函数的基本性质练习(含答案)
函数的基本性质
函数的基本性质一.选择题(共8小题)1.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)单调递减的函数是()A.y=﹣x3B.y=ln|x|C.y=cosx D.y=2﹣|x|2.下列函数中与f(x)=2x+2﹣x具有相同的奇偶性的是()A.y=sinx B.y=x2+x+1 C.y=|x|D.y=|lgx|3.函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣1)C.(1,+∞)D.(4,+∞)4.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))等于()A.0 B.1 C.2 D.35.已知函数f(x)=x﹣2,g(x)=x3﹣tanx,则下列说法正确的是()A.f(x)•g(x)是奇函数B.f(x)•g(x)是偶函数C.f(x)+g(x)是奇函数D.f(x)+g(x)是偶函数6.若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>0时,f(x)=lnx,则e f(﹣2)的值为()A.B.C.D.7.设f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,f(x+2)=﹣f(x),当0≤x≤1时,f (x)=x,则f(7.5)等于()A.0.5 B.﹣0.5 C.1.5 D.﹣1.58.若函数是R上的单调函数,则实数a取值范围为()A.(1,+∞)B.(1,8) C.(4,8) D.[4,8)二.填空题(共4小题)9.当m=时,函数f(x)=e x+me﹣x(m∈R)为奇函数.10.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=2x3+x2,则f(2)=.11.已知函数f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,定义域都是R,且f(x)+g(x)=3x﹣x3,则f(﹣1)+g(﹣2)=.12.已知函数,那么=.三.解答题(共4小题)13.已知函数f(x)=+1是奇函数,其中a是常数.(1)求函数f(x)的定义域和a的值;(2)若f(x)>3,求实数x的取值范围.14.已知函数f(x)=x2+.(1)求证:f(x)是偶函数;(2)判断函数f(x)在(0,)和(,+∞)上的单调性并用定义法证明.15.在R上定义运算⊗:x⊗y=x(2﹣y),已知关于x的不等式(x+1)⊗(x+1﹣a)>0的解集是{x|b<x<1}.(1)x求实数a,b(2)对于任意的t∈A,不等式x2+(t﹣2)x+1>0恒成立,求实数x的取值范围.16.已知函数f(x)=﹣x2+ax+1﹣lnx.(Ⅰ)当a=3时,求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,)上是减函数,求实数a的取值范围.2018年07月08日高中数学8的高中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)单调递减的函数是()A.y=﹣x3B.y=ln|x|C.y=cosx D.y=2﹣|x|【解答】解:A.y=﹣x3是奇函数,不是偶函数,∴该选项错误;B.x∈(0,+∞)时,y=ln|x|=lnx单调递增,∴该选项错误;C.y=cosx在(0,+∞)上没有单调性,∴该选项错误;D.y=2﹣|x|是偶函数;x∈(0,+∞)时,单调递减,∴该选项正确.故选:D.2.下列函数中与f(x)=2x+2﹣x具有相同的奇偶性的是()A.y=sinx B.y=x2+x+1 C.y=|x|D.y=|lgx|【解答】解:f(x)的定义域为R,f(﹣x)=2﹣x+2x=f(x),∴f(x)是偶函数.对于A,y=sinx是奇函数,对于B,y=x2+x+1的对称轴为x=﹣,∴y=x2+x+1非奇非偶函数,对于C,|﹣x|=|x|,∴y=|x|是偶函数,对于D,y=|lgx|的定义域为(0,+∞),故y=|lgx|为非奇非偶函数.故选:C.3.函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣1)C.(1,+∞)D.(4,+∞)【解答】解:由x2﹣2x﹣8>0得:x∈(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞),令t=x2﹣2x﹣8,则y=lnt,∵x∈(﹣∞,﹣2)时,t=x2﹣2x﹣8为减函数;x∈(4,+∞)时,t=x2﹣2x﹣8为增函数;y=lnt为增函数,故函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是(4,+∞),故选:D.4.已知函数f(x)=,则f(f(﹣1))等于()A.0 B.1 C.2 D.3【解答】解:由题意知,f(﹣1)=log2(1+1)=1,f(f(﹣1))=f(1)=1﹣3+4=2,故选:C.5.已知函数f(x)=x﹣2,g(x)=x3﹣tanx,则下列说法正确的是()A.f(x)•g(x)是奇函数B.f(x)•g(x)是偶函数C.f(x)+g(x)是奇函数D.f(x)+g(x)是偶函数【解答】解:∵f(x)=x﹣2,g(x)=x3﹣tanx,∴f(﹣x)=x﹣2=f(x),g(﹣x)=﹣x3+tanx=﹣g(x),∴f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,∴f(﹣x)•g(﹣x)=﹣f(x)g(x),故是奇函数,显然B、C、D均错误;故选:A.6.若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x>0时,f(x)=lnx,则e f(﹣2)的值为()A.B.C.D.【解答】解:由题意可得e f(﹣2)=e﹣f(2)=e﹣ln2==,故选:B.7.设f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,f(x+2)=﹣f(x),当0≤x≤1时,f (x)=x,则f(7.5)等于()A.0.5 B.﹣0.5 C.1.5 D.﹣1.5【解答】解:∵f(x+2)=﹣f(x),∴可得f(x+4)=f(x),∵f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数∴f(﹣x)=﹣f(x).∴故f(7.5)=f(﹣0.5)=﹣f(0.5)=﹣0.5.故选:B.8.若函数是R上的单调函数,则实数a取值范围为()A.(1,+∞)B.(1,8) C.(4,8) D.[4,8)【解答】解:①若函数f(x)单调性递增,则满足,解得4≤a<8.②若函数f(x)单调性递减,则满足,此时无解.综上实数a取值范围为:4≤a<8.故选:D.二.填空题(共4小题)9.当m=﹣1时,函数f(x)=e x+me﹣x(m∈R)为奇函数.【解答】解:f(x)为R上的奇函数;∴f(0)=0;即1+m=0;∴m=﹣1.故答案为:﹣1.10.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=2x3+x2,则f(2)=12.【解答】解:∵当x∈(﹣∞,0)时,f(x)=2x3+x2,∴f(﹣2)=﹣12,又∵函数f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(2)=12,故答案为:1211.已知函数f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,定义域都是R,且f(x)+g(x)=3x﹣x3,则f(﹣1)+g(﹣2)=.【解答】解:∵函数f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,f(x)+g(x)=3x﹣x3,∴f(﹣x)+g(﹣x)=﹣f(x)+g(x)=3﹣x+x3,故g(x)=(3﹣x+3x),f(x)=(3x﹣3﹣x)﹣x3,故f(﹣1)+g(﹣2)=(3﹣1﹣31)+1+(3﹣2+32)=,故答案为:.12.已知函数,那么=.【解答】解:∵,∴f()=∴f(x)+f()=1∴f(2)+f()=1,f(3)+f()=1,f(4)+f()=1,f(1)=∴=故答案为:三.解答题(共4小题)13.已知函数f(x)=+1是奇函数,其中a是常数.(1)求函数f(x)的定义域和a的值;(2)若f(x)>3,求实数x的取值范围.【解答】解:(1)由2x﹣1≠0得:x≠0,即函数的定义域为{x|x≠0},∵函数f(x)=+1是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),即+1=﹣﹣1,解得:a=2,(2)若f(x)>3,得:>2,即0<2x﹣1<1,即1<2x<2,解得:x∈(0,1)14.已知函数f(x)=x2+.(1)求证:f(x)是偶函数;(2)判断函数f(x)在(0,)和(,+∞)上的单调性并用定义法证明.【解答】证明:(1)∵函数f(x)=x2+,∴x≠0,且f(﹣x)=(﹣x)2+==f(x),∴f(x)是偶函数.解:(2)函数f(x)在(0,)单调递减,在(,+∞)上的单调递增.证明如下:在(0,)上任取x1,x2,且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)==()+=()(1﹣),∵x1,x2∈(0,),且x1<x2,∴<0,1﹣<0,∴f(x1)﹣f(x2)>0,∴函数f(x)在(0,)上单调递减.在(,+∞)上任取x1,x2,且x1<x2,则f(x1)﹣f(x2)==()+=()(1﹣),∵x1,x2∈(,+∞),且x1<x2,∴<0,1﹣>0,∴f(x1)﹣f(x2)<0,∴函数f(x)在(0,)上单调递增.15.在R上定义运算⊗:x⊗y=x(2﹣y),已知关于x的不等式(x+1)⊗(x+1﹣a)>0的解集是{x|b<x<1}.(1)x求实数a,b(2)对于任意的t∈A,不等式x2+(t﹣2)x+1>0恒成立,求实数x的取值范围.【解答】解:(1)由(x+1)⊗(x+1﹣a)>0,得(x+1)(a+1﹣x)>0,∴(x+1)(x﹣a﹣1)<0,∴﹣1<x<a+1,∵不等式(x+1)⊗(x+1﹣a)>0的解集是{x|b<x<1},∴b=﹣1,a+1=1,a=0;(2)由(1)知,A=(﹣1,1),令g(t)=xt+(x2﹣2x+1),对于任意的t∈(﹣1,1),不等式x2+(t﹣2)x+1>0恒成立,当x=0时,上式显然成立;当x≠0时,则,即,解得:或.∴实数x的取值范围是.16.已知函数f(x)=﹣x2+ax+1﹣lnx.(Ⅰ)当a=3时,求函数f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)若f(x)在区间(0,)上是减函数,求实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)当a=3时,f(x)=﹣x2+3x+1﹣lnx∴解f′(x)>0,即:2x2﹣3x+1<0函数f(x)的单调递增区间是.(Ⅱ)f′(x)=﹣2x+a﹣,∵f(x)在上为减函数,∴x∈时﹣2x+a﹣≤0恒成立.即a≤2x+恒成立.设,则∵x∈时,>4,∴g′(x)<0,∴g(x)在上递减,∴g(x)>g()=3,∴a≤3.。
函数的性质及答案
函数的性质练习题及答案知识点1.函数的单调性(局部性质)(1)增函数设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间D称为y=f(x)的单调增区间.如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2 时,都有f(x1)>f(x2),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质;(2)图象的特点如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.(3).函数单调区间与单调性的判定方法(A) 定义法:○1任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2作差f(x1)-f(x2);○3变形(通常是因式分解和配方);○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);○5下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).(B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.8.函数的奇偶性(整体性质)(1)偶函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.(2).奇函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(3)具有奇偶性的函数的图象的特征偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.利用定义判断函数奇偶性的步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称;○2确定f(-x)与f(x)的关系;○3作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.注意:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定义判定; (2)由 f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定; (3)利用定理,或借助函数的图象判定 .相关试题1.证明函数上的单调性.证明:在(0,+∞)上任取x1、x2(x1≠x2),令△x=x2-x1>0则∵x1>0,x2>0,∴∴上式<0,∴△y=f(x2)-f(x1)<0∴上递减【变式1】用定义证明函数上是减函数.思路点拨:本题考查对单调性定义的理解,在现阶段,定义是证明单调性的唯一途径.证明:设x1,x2是区间上的任意实数,且x1<x2,则∵0<x1<x2≤1 ∴x1-x2<0,0<x1x2<1∵0<x1x2<1故,即f(x1)-f(x2)>0∴x1<x2时有f(x1)>f(x2)上是减函数.类型二、求函数的单调区间2. 判断下列函数的单调区间;(1)y=x2-3|x|+2;(2)解:(1)由图象对称性,画出草图∴f(x)在上递减,在上递减,在上递增.(2)∴图象为∴f(x)在上递增.举一反三:【变式1】求下列函数的单调区间:(1)y=|x+1|;(2)(3).解:(1)画出函数图象,∴函数的减区间为,函数的增区间为(-1,+∞);(2)定义域为,其中u=2x-1为增函数,在(-∞,0)与(0,+∞)为减函数,则上为减函数;(3)定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),单调增区间为:(-∞,0),单调减区间为(0,+∞).总结升华:[1]数形结合利用图象判断函数单调区间;[2]关于二次函数单调区间问题,单调性变化的点与对称轴相关.[3]复合函数的单调性分析:先求函数的定义域;再将复合函数分解为内、外层函数;利用已知函数的单调性解决.关注:内外层函数同向变化复合函数为增函数;内外层函数反向变化复合函数为减函数.类型三、单调性的应用(比较函数值的大小,求函数值域,求函数的最大值或最小值)3. 1.(2012年高考(安徽文))若函数()|2|f x x a =+的单调递增区间是[3,)+∞,则_____a =5.(2012年高考(上海文))已知)(x f y =是奇函数. 若2)()(+=x f x g 且1)1(=g .则=-)1(g _______ .8.(2012年高考(浙江文))设函数()f x 是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,()f x =+1x ,则3()2f =_______.【答案】32【解析】本题主要考查了函数的周期性和奇偶性.331113()(2)()()1222222f f f f =-=-==+=. 9.(2012年高考(江苏))设()f x 是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[11]-,上, 0111()201x x ax f x bx x <+-⎧⎪=+⎨⎪+⎩≤≤≤,,,,其中a b ∈R ,.若1322f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则3a b +的值为____.已知函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,比较f(a 2-a+1)与的大小.解:又f(x) 2.(2012年高考(天津文))下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( ) A .cos 2y x =B .2log ||y x =C .2x x e e y --= D .31y x =+在(0,+∞)上是减函数,则.1.已知函数2()1f x x bx =++是R 上的偶函数,则实数b =_____;不等式(1)||f x x -<的解集为_____.11.(2012年高考(山东理))定义在R 上的函数()f x 满足(6)()f x f x +=.当31x -≤<-时,2()(2)f x x =-+,当13x -≤<时,()f x x =. 则(1)(2)(3)(2012)f f f f +++⋅⋅⋅=A .335B .338C .1678D .20126.. (江西省2012届十所重点中学第二次联考文)已知2()35f x ax bx a b =+-+是偶函数,且其定义域为[61,]a a -,则a b +=( )A .17 B .1- C .1 D .7【答案】A【解析】因为偶函数的定义域关于原点对称,所以1610,7a a a -+==所以; 又()f x 为偶函数,所以223()535a x bx a b ax bx a b ---+=+-+,得0b =,所以a b +=17,选A. 614.(海南省洋浦中学2012届高三第一次月考数学理)设函数)(x f y =是定义在R +上的减函数,并且满足)()()(y f x f xy f +=,131=⎪⎭⎫⎝⎛f ,(1)求)1(f 的值, (2)如果2)2()(<-+x f x f ,求x 的取值范围。
函数的基本性质知识点及习题(附答案)
函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:○1 函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质; ○2 由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x ,则-x 也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1 首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称; ○2 确定f (-x )与f (x )的关系; ○3 作出相应结论: 若f (-x ) = f (x ) 或 f (-x )-f (x ) = 0,则f (x )是偶函数; 若f (-x ) =-f (x ) 或 f (-x )+f (x ) = 0,则f (x )是奇函数。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称;②设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶 2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I , 如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(减函数);注意:○1 函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质; ○2 必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2) (2)如果函数y =f (x )在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间。
函数性质的试题及答案
函数性质的试题及答案一、选择题1. 函数f(x) = x^2 + 3x + 2的图像在点(-1, 0)处的切线斜率是多少?A. 2B. 4C. -2D. -4答案:A2. 若函数f(x) = 2x - 3在区间[1, 3]上单调递增,则下列说法正确的是:A. f(1) < f(3)B. f(1) > f(3)C. f(1) = f(3)D. 无法确定答案:A3. 函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 1在x = 2处的值是多少?A. 1B. 5C. 9D. 13答案:B二、填空题4. 函数y = 3x + 5的反函数是________。
答案:y = (x - 5) / 35. 若函数f(x) = x^2 - 4x + 4的图像关于直线x = 2对称,则函数f(x)的最小值是________。
答案:0三、解答题6. 已知函数f(x) = x^2 - 6x + 8,求其在区间[1, 4]上的值域。
答案:函数f(x) = (x - 3)^2 - 1,其图像是一个开口向上的抛物线,对称轴为x = 3。
在区间[1, 4]上,函数在x = 3处取得最小值f(3) = -1,在x = 1处取得最大值f(1) = 3。
因此,函数在区间[1, 4]上的值域为[-1, 3]。
7. 求函数f(x) = sin(x) + cos(x)的周期。
答案:函数f(x) = sin(x) + cos(x)可以化简为f(x) = √2 *sin(x + π/4),因此其周期为2π。
四、证明题8. 证明函数f(x) = x^3在R上是单调递增的。
答案:任取x1 < x2,我们有f(x1) - f(x2) = x1^3 - x2^3 =(x1 - x2)(x1^2 + x1x2 + x2^2)。
由于x1 < x2,所以x1 - x2 < 0。
又因为x1^2 + x1x2 + x2^2 > 0,所以f(x1) - f(x2) < 0,即f(x1) < f(x2)。
(完整版)高三一轮复习:函数的基本性质(含答案)
高三一轮复习:函数的基天性质一、选择题:1、以下各组函数中,表示同一函数的是()A 、f ( x) 1, g( x) x0B 、f ( x) x 2, g( x)x24x2 C、f ( x)x , g (x)x, x0 D 、f (x) x, g (x) ( x )2x, x0x3, x10,则 f (8) 2、已知函数f ( x)5)], x ()f [ f (x10A 、 2B、 4C、 6D、 73、设函数 f ( x) 和 g( x) 分别是R上的偶函数和奇函数,则以下结论恒建立的是()A 、f ( x)g( x) 是偶函数B 、f (x)g( x) 是奇函数C、f ( x)g ( x) 是偶函数 D 、f ( x)g( x) 是奇函数4、假如奇函数 f (x)在区间[ 3,7]上是增函数且最小值为5,那么 f ( x) 在区间 [ 7,3] 上是()A、增函数且最小值为C、减函数且最小值为55B、增函数且最大值为D、减函数且最大值为555、设f ( x)是R上的奇函数, f ( x 2) f (x) ,当0x 1时,f (x)x ,则 f (7.5)()A、0.5B、0.5C、1.5D、 1.5二、填空题:6、已知函数 f ( x)3x , x 1,若 f (x)2,则 xx, x17、已知函数 f (x), g(x) 分别由下表给出:x123x f ( x)131g(x)123 321则 f [ g(1)] 的值为;知足 f [ g( x)] g[ f (x)] 的 x 的值为8f ( x)为 R上的减函数,则知足f () f (1)的实数 x 的取值范围是、已知1x9 f ( x) 关于随意实数 x 知足条件 f (x 1) f (3x),若 f ( 1)8,则 f (5)、函数、设函数 f ( x)( x 1)( xa)为奇函数,则a10x11、设 f 1 (x) cos x ,定义 f n 1 (x) 为 f n (x) 的导数,即 f n 1( x) f n (x) ,n*,若ABC的内角 A 知足 f 1 ( A) f 2 ( A) f 2013( A) 0,则 sin A 的值是12、在 R 上定义运算: x y x(1 y) ,若对随意 x2 ,不等式 ( x a)x a 2 都建立,则实数 a 的取值范围是三、解答题:13、已知 f x 是二次函数, 不等式 f x0 的解集是 0, 5 ,且 fx 在点 1, f 1处的切线与直线 6x y 1 0 平行 .(1)求 fx 的分析式;(2)能否存在tN *,使得方程f x370 在区间 t, t 1 内有两个不等的实数x根?若存在,求出t 的值;若不存在,说明原因.【参照答案】1、 C2、 D 【分析】f (8) f [ f (85)] f [ f (13)] f (10)73、 C4、 B5、 B 【分析】 f (x2) f ( x) , f ( x4) f ( x2) ,即 f (x4) f ( x)f ( x) 是以周期为 4 的周期函数,f ( 7.5) f (7.58) f ( 0.5) f (0.5)0.56、log32【分析】由x1得, x log 3 2 ;由x 1得, x 无解3x2x27、 1; 2【分析】f [ g (1)] f (3)1;把 x 1,2,3 分别代入 f [ g( x)]g[ f ( x)] 进行考证8、(,0)(1,) 【分析】由11得,x10 ,即x 0或 x 1x x9、810、111、 1【分析】由题意可知, f n ( x) 是一个周期为 4 的周期函数,且f1 (x) f2 (x)f3 (x) f 4 ( x)0 ,所以 f1 ( A) f 2 ( A)f2013 ( A) f 2013( A)f1( A) cos A0,即 A2 sin A112、(,7] 【分析】 ( x a)x( x a)(1x)x2ax x ax2ax x a a 2 对随意x 2 恒建立即 a x2x22 恒建立x2对随意xx2x2( x2)432( x 2)47x22x 3x2当且仅当 x24,即 x4时等号建立xa7213、( 1)解法 1:∵f x是二次函数,不等式 f x0 的解集是0,5 ,∴可 f x ax x5, a0 .⋯⋯⋯⋯⋯ 1分∴ f / ( x)2ax5a .⋯⋯⋯⋯⋯ 2分∵函数 f x在点 1,f1的切与直6x y10平行,∴ f /16.⋯⋯⋯⋯⋯ 3分∴ 2a5a6,解得 a2.⋯⋯⋯⋯⋯ 4分∴ f x2x x52x210x .⋯⋯⋯⋯⋯ 5分解法 2:f x ax2bx c ,∵不等式 f x0的解集是 0, 5 ,∴方程 ax2bx c0的两根0, 5.∴ c0, 25a5b0 .①⋯⋯⋯⋯⋯ 2分∵ f / ( x)2ax b .又函数 f x在点 1,f1的切与直6x y10平行,∴ f /16.∴ 2a b 6 .②⋯⋯⋯⋯⋯ 3分由①② , 解得a 2 ,b10 .⋯⋯⋯⋯⋯ 4分∴ f x2x210x .⋯⋯⋯⋯⋯ 5分( 2)解:由( 1)知,方程f x370 等价于方程 2x310 x2370 .x⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分h x2x310 x237 ,h/x6x220x2x3x10 .⋯⋯⋯⋯⋯ 7分当x0,10,/0h x10上减;⋯⋯⋯ 8分h x,函数在33当 x10,, h/x0 ,函数 h x 在10 ,33上增 .⋯9分∵ h 310, h 1010, h450,⋯⋯⋯⋯⋯ 12分327∴方程在区,10,10,内分有独一数根,在区h x0340, 3,334,内没有数根 .⋯⋯⋯⋯⋯ 13分∴存在独一的自然数 t 3 ,使得方程 f x 37t, t 1 内有且只0 在区x有两个不等的数根 .⋯⋯⋯⋯⋯ 14分。
函数的基本性质(单调性、奇偶性、周期性)(含答案)
函数的基本性质一、知识点1.对函数单调性的理解(1)函数的单调性只能在函数的定义域内来讨论,所以求函数的单调区间,必须先求函数的定义域;(2) 一些单调性的判断规则:①若f (x)与g(x)在定义域内都是增函数(减函数),那么f (x) + g(x)在其公共定义域内是增函数(减函数)即“同加异减”减时和第一个单调性相同。
②复合函数的单调性规则是“同增异减”。
2.函数的奇偶性的定义:(1)对于函数f (x)的定义域内任意一个x,都有f (-x) = —f (x),则称f (x)为.奇函数的图象关于对称。
(2)对于函数f (x)的定义域内任意一个x,都有f (-x) = f (x),则称f (x)为.偶函数的图象关于对称。
(3)通常采用图像或定义判断函数的奇偶性. 具有奇偶性的函数,其定义域原点关于对称(也就是说,函数为奇函数或偶函数的必要条件是其定义域关于原点对称)。
3.奇偶函数图象的对称性(1)若y = f (a + x)是偶函数,则 f (a + x) = f (a - x) o f (2a - x) = f (x) o f (x)的图象关于直线x= a对称;(2)若y = f (b + x)是偶函数,则 f (b - x) = - f (b + x) o f (2b - x) = - f (x) o f (x)的图象关于点(b,0)中心对称;4.若函数满足f Q + a)= f Q),则函数的周期为T=a。
二、例题讲解1.下列函数中,既是偶函数,又是在区间(0,+ 8)上单调递减的函数是()A. y = 2|x|B. y = x3C. y = -x2+1D. y=cosx【答案】C【解析】试题分析:偶函数需满足f (-x) = f (x),由此验证可知A,C,D都是偶函数,但要满足在区间(0,+ 8) 上单调递减,验证可知只有C符合.考点:偶函数的判断,函数的单调性.2. f (x) = x2-2x + 4的单调减区间是.【答案】(fl) 【解析】试题分析:将函数进行配方得/(,) =,2—2x + 4 = (x —1)2+3,又称轴为x = l,函数图象开口向上,所 以函数的单调减区间为(-8,1) . 考点:二次函数的单调性.3 .函数y = log (%2 +2% —3)的单调递减区间为()2A. (— °°, —3)B. (— °°, — 1)C. (1, +°°)D. ( — 3, — 1) 【答案】A 【解析】试题分析:由x2 + 2x —3>0,得%<—3或x>l, .♦./(%)的定义域为(―8,—3)U(L+8).y = log (%2 + 2% —3)可看作由 y = log 沈和 M = %2 + 2% — 3 复合而成的,u - X2 +2x-3 = (x +1)2 -4 2 2在(—8,—3)上递减,在(1,+8)上递增,又y = log "在定义域内单调递增,.・.y = log (%2+2%-3)在2 2(—8,—3)上递减,在(1,+8)上递增,所以y = log (%2+ 2% —3)的单调递减区间是(―叫—3),故选A.2考点:复合函数的单调性.4 .已知丁 = %2+2(〃 — 2)% + 5在区间(4,+8)上是增函数,则a 的范围是( )【答案】B 【解析】试题分析:函数y = %2+2(〃-2)% + 5的图像是开口向上以x = 2-a 为对称轴的抛物线,因为函数在区 间(4,+8)上是增函数,所以2 —a V 4,解得“之―2 ,故A 正确。
函数性质专题(含详细答案)
,故其周期为 ,
对称.
.所以做示意图
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17. D 【解析】由
函数,且
,所以
知, ,
的周期 ,
,又 ,故
是定义在 上的奇
18. B 【解析】对于选项 A,
为增函数,
为减函数,故
对于选项 B,
,故
为增函数,
对于选项 C,函数的定义域为
,不为 ,
对于选项 D,函数
为偶函数,在
上单调递减,在
时,都有
,设
,则
,故函数
在
上是增函数,根据对称性,易知函数
在
上是减函数,根据周期性,函数
A.
B.
18. 下列函数中,定义域是 且为增函数的是
A.
B.
19. 对于函数 ,所得出的正确结果可能是
A. 和
B. 和
C.
D.
C.
D.
,选取 , , 的一组值计算
,
C. 和
D. 和
20. 设函数
的最小值为 ,则实数 的取值范围是
A.
B.
C.
D.
21. 已知函数
,给出下列命题:①
必是偶函数;②当
时,
的图象必关于直线
对称;③若
,则
在区间
上是增函数;④
有最大值
,其中正确命题是
A. ①②
B. ②③
C. ①③
D. ③
22. 定 义 在
上的函数
满足
,当
时,
;当
时,
,则
A.
B.
23. 已知定义在 上的奇函数
满足
C.
D.
,且在区间
(完整word版)函数的基本性质练习题及答案
高中数学必修一1.3函数的基本性质练习题及答案一:单项选择题: (共10题,每小题5分,共50分)1. 已知函数)127()2()1()(22+-+-+-=m m x m x m x f 为偶函数,则m 的值是( )A.1B.2C.3D.42. 若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( ) A.)2()1()23(f f f <-<- B.)2()23()1(f f f <-<- C.)23()1()2(-<-<f f f D.)1()23()2(-<-<f f f3. 如果奇函数)(x f 在区间[3,7] 上是增函数且最大值为5,那么)(x f 在区间[]3,7--上是()A.增函数且最小值是5-B.增函数且最大值是5-C.减函数且最大值是5-D.减函数且最小值是5-4. 设)(x f 是定义在R 上的一个函数,则函数)()()(x f x f x F --=在R 上一定是( )A.奇函数B.偶函数C.既是奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数5. 函数)11()(+--=x x x x f 是( )A.是奇函数又是减函数B.是奇函数但不是减函数C.是减函数但不是奇函数D.不是奇函数也不是减函数6. 下列函数既是奇函数,又在区间上单调递减的是( ) A. B. C. D.7. 设函数|| + b + c 给出下列四个命题:①c = 0时,y 是奇函数 ②b 0 , c >0时,方程0 只有一个实根 ③y 的图象关于(0 , c)对称 ④方程0至多两个实根其中正确的命题是( )A .①、④B .①、③C .①、②、③D .①、②、④8. 已知函数f(x)=3-2|x|,g(x)=x 2-2x,构造函数F(x),定义如下:当f(x)≥g(x)时,F(x)=g(x);当f(x)<g(x)时,F(x)=f(x).那么F(x) ( )A .有最大值7-2,无最小值B . 有最大值3,最小值-1C .有最大值3,无最小值D .无最大值,也无最小值9. 已知函数是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,则不等式的解集是( ) A .B .C .D .10. 设定义域为R 的函数f (x )满足,且f (-1)=,则f (2006)的值为( ) A .1 B .1 C .2006 D .二:填空题: (共2题,每小题10分,共20分)1. 设奇函数)(x f 的定义域为[]5,5-,若当[0,5]x ∈时, )(x f 的图象如右图,则不等式()0f x <的解是 .2. 若函数2()(2)(1)3f x k x k x =-+-+是偶函数,则)(x f 的递减区间是____________ 三:解答题: (共2题,每小题10分,共20分)1. 判断y=1-2x 3 在(-)上的单调性,并用定义证明。
(完整版)函数的性质练习(奇偶性、单调性、周期性、对称性)(附答案)
函数的性质练习(奇偶性,单调性,周期性,对称性)1、定义在R 上的奇函数)(x f ,周期为6,那么方程0)(=x f 在区间[6,6-]上的根的个数可能是A.0B.1C.3D.52、f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且f (2)=0,则方程f (x )=0在区间(0,6)内解的个数至少是( )A .1B .4C .3D .23、已知)(x f 是R 上的偶函数,)(x g 是R 上的奇函数,且)(x g =)1(-x f ,那么=)3120(fA.0B.2C. 2-D.2± 4、已知112)(-+=x x x f ,那么=+++++-+-+-)8()6()4()2()0()2()4()6(f f f f f f f f A.14 B.15 C. 16- D.165、已知)(x f 的定义域为R ,若)1()1(+-x f x f 、都为奇函数,则A.)(x f 为偶函数B.)(x f 为奇函数C.)(x f =)2(+x fD.)3(+x f 为奇函数6、定义在R 上的函数)(x f 对任意的实数x 都有)1()1(--=+x f x f ,则下列结论一定成立的是A.)(x f 的周期为4B. )(x f 的周期为6C. )(x f 的图像关于直线1=x 对称D. )(x f 的图像关于点(1 , 0) 对称 7、定义在R 上的函数)(x f 满足:)()(x f x f -=-,)1()1(x f x f -=+,当∈x [1-, 1] 时,3)(x x f =,则=)2013(fA.1-B.0C.1D.28、定义在R 上的函数)(x f 对任意的实数x 都有)2()2(x f x f -=+,并且)1(+x f 为 偶函数. 若3)1(=f ,那么=)101(fA.1B.2C.3D.49、已知f (x )(x ∈R)为奇函数,f (2)=1,f (x +2)=f (x )+f (2),则f (3)等于( )A.12 B .1 C.32 D .2 10、若奇函数f (x )(x ∈R)满足f (3)=1,f (x +3)=f (x )+f (3),则f ⎝⎛⎭⎫32 等于( )A .0B .1 C.12 D .-1211、已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则( )A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)12、设()f x 为定义在R 上的奇函数,满足()()2f x f x +=-,当01x ≤≤时()f x x =,则 ()7.5f 等于 ( )A .0.5B .0.5-C .1.5D . 1.5-13、设()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(-∞,0)上是增函数,则()2f -与()223f a a -+ (a R ∈)的大小关系是 ( )A .()2f -<()223f a a -+B .()2f -≥()223f a a -+C .()2f ->()223f aa -+D .与a 的取值无关14、若函数()f x 为奇函数,且当0x >时,()1f x x =-,则当0x <时,有 ( )A .()f x 0>B .()f x 0<C .()f x ()f x -≤0D .()f x -()f x -0> 15、已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤-3B .a ≥-3C .a ≤5D .a ≥317、已知函数()()221,f x x ax b b a b R =-++-+∈对任意实数x 都有()()11f x f x -=+ 成立,若当[]1,1x ∈-时,()0f x >恒成立,则b 的取值范围是 ( ) A .10b -<< B .2b >C .12b b <->或 D .不能确定 18、已知函数()()2223f x x x =+-,那么( )A .()y f x =在区间[]1,1-上是增函数B .()y f x =在区间(],1-∞-上是增函数C .()y f x =在区间[]1,1-上是减函数D .()y f x =在区间(],1-∞-上是减函数19、函数()y f x =在()0,2上是增函数,函数()2y f x =+是偶函数,则下列结论中正确的 是 ( ) A .()57122f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()57122f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ C .()75122f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()75122f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭20、设函数()f x 是R 上的奇函数,且当0x >时,()23xf x =-,则()2f -等于( )A .1-B .114C .1D .114-21、设函数)(x f 是R 上的偶函数,且在()+∞,0上是减函数,且12210x x x x >>+,,则 A.)()(21x f x f > B.)()(21x f x f = C.)()(21x f x f < D.不能确定23、已知函数=)(x f ⎩⎨⎧<-≥-0,10,sin x e x x x x ,若)()2(2a f a f >-,则实数a 取值范围是A. (1,-∞-)),2(+∞YB. (1,2-)C. (2,1-)D. (2,-∞-)+∞,1(Y )A .0B .1C .2D .3二、填空题:24、设()y f x =是R 上的减函数,则()3y fx =-的单调递减区间为25、已知()f x 为偶函数,()g x 是奇函数,且()f x ()22g x x x -=+-,则()f x 、()g x 分别为 ; 26、定义在()1,1-上的奇函数()21x mf x x nx +=++,则常数m = ,n = ;28、.已知函数(),f x 当,x y R ∈时,恒有()()()f x y f x f y +=+.(1)求证: ()f x 是奇函数;(2)若(3),(24)f a a f -=试用表示.29、若()f x 是定义在()0,+∞上的增函数,且()()x f f x f y y ⎛⎫=- ⎪⎝⎭⑴求()1f 的值;⑵若()61f =,解不等式()132f x f x ⎛⎫+-< ⎪⎝⎭.30.函数()f x 对于x>0有意义,且满足条件(2)1,()()(),()f f xy f x f y f x ==+是减函数。
函数基本性质习题及答案
函数基本性质练习题一、 求函数的定义域1、求下列函数的定义域:⑴y =⑵y =⑶01(21)111y x x =+-+-2、设函数f x ()的定义域为[]01,,则函数f x ()2的定义域为_ _ _;函数f x ()-2的定义域为______;3、若函数(1)f x +的定义域为[]-23,,则函数(21)f x -的定义域是 ;函数1(2)f x+的定义域为 。
4、 知函数f x ()的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。
二、求函数的值域5、求下列函数的值域:⑴223y x x =+- ()x R ∈ ⑵223y x x =+- [1,2]x ∈ ⑶311x y x -=+ ⑷311x y x -=+ (5)x ≥⑸y = ⑹ 225941x x y x +=-+ ⑺31y x x =-++ ⑻2y x x =- ⑼y =⑽4y =⑾y x =6、已知函数222()1x ax b f x x ++=+的值域为[1,3],求,a b 的值。
三、求函数的解析式1、 已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数()f x ,(21)f x +的解析式。
2、 已知()f x 是二次函数,且2(1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。
3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。
4、设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =,则当(,0)x ∈-∞时()f x =____ _ ()f x 在R 上的解析式为5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1()()1f xg x x +=-,求()f x 与()g x 的解析表达式 四、求函数的单调区间6、求下列函数的单调区间: ⑴ 223y x x =++⑵y = ⑶ 261y x x =--7、函数()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2(1)f x -的单调递增区间是8、函数236x y x -=+的递减区间是 ;函数y = 五、综合题9、判断下列各组中的两个函数是同一函数的为 ( ) ⑴3)5)(3(1+-+=x x x y , 52-=x y ; ⑵111-+=x x y , )1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(, 2)(x x g =; ⑷x x f =)(, ()g x = ⑸21)52()(-=x x f , 52)(2-=x x f 。
函数的性质基础题型训练(含答案)
函数的性质题型一:(函数的单调性)1、已知函数()f x 在R 上是单调递增函数,且2()()f m f m >-,则实数m 的取值范围为 .2、定义在(1,1)-上的函数()f x 是单调递减函数,且(1)(21)f a f a -<-,则实数a 的取 值范围为 .3、已知函数22()(41)2f x x a a x =+-++在区间(],1-∞上是单调递减函数,则实数a 的取值范围为 .4、已知函数()(0)a f x x a x =+>在区间3(,)4+∞上单调递增函数,则实数a 的取值范围 为 .5、函数x x x f -=ln )(的单调增区间是 .6、函数2()(1)xf x x x e =++()x R ∈的单调减区间为 .7、已知函数1,()|1|,x a f x x x x a⎧<⎪=⎨⎪+⎩≥在区间(,)a -∞上单调递减,在(,)a +∞上单调递增,则实数a 的取值范围是 .8、已知函数,1()3,1ax f x x x a x ⎧⎪=⎨⎪-+<⎩≥在R 上是单调函数,则实数a 的取值范围为 .9、已知函数321()33f x x x ax a =+-+在区间[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是 . 10、已知函数21()2x f x x ax e =--是定义在R 上的单调递减函数,则实数a 的取值范围 是 .11、已知函数()()2x xe af x a R e =-∈在区间[]1,2上单调递增,则实数a 的取值范围是.题型二:(函数的奇偶性)12、已知函数2()3f x ax bx a b =+++是定义域为[1,2]a a -的偶函数,则a b +的值是 .13、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x >时,2()2xf x x =-,则(0)(1)f f +-= .14、若函数(),0()(2),0x x b x f x ax x x -⎧=⎨+<⎩≥(,R a b ∈)为奇函数,则()f a b +的值为 .15、已知函数()1xxa e f x ae-=+(e 为自然对数的底数)在定义域上为奇函数,则实数a 的值 为 .16、已知函数()f x 的定义域为R ,且满足(2)()f x f x +=,2(cos 1)2sin f θθ-=()R θ∈,则(2017)f = .17、已知函数2221,0(),0ax x x f x x bx c x ⎧--=⎨++<⎩≥是偶函数,直线y t =与函数()y f x =的图象自左向右依次交于四个不同点,,,A B C D .若AB BC =,则实数t 的值为 .18、已知()f x 是定义在[2,2]-上的奇函数,当(0,2]x ∈时,()21xf x =-,函数m x x x g +-=2)(2.如果1[2,2]x ∀∈-,2[2,2]x ∃∈-,使得21()()g x f x =,则实数m 的取值范围为 .题型三:(函数的奇偶性、单调性和周期性的综合)19、已知函数()f x 是定义在R 上的周期为2的奇函数,当01x <<时,()8xf x =,则19()3f -= .20、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且(2)()f x f x +=-,当02x <<时,()2f x x =+,则(7)f = .21、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≤时,2()3f x x x =--,则不等式(1)4f x x ->-+的解集是 .22、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,()221f x x x =-+,不等式()()232f x f x ->的解集用区间表示为 .23、已知函数()f x 为奇函数,且在区间(0,)+∞上单调递增,(2)0f =,则不等式()()0f x f x x--<的解集为 .24、已知函数222,0()0,0,0x x x f x x x mx x ⎧-+>⎪==⎨⎪+<⎩是奇函数,且函数()f x 在区间[1,2]a --上单调递 增,则实数a 的取值范围为 .25、已知函数21,0()0,021,0x x f x x x x +>⎧⎪==⎨⎪-<⎩,则不等式2(2)()0f x f x -+<的解集是 .26、已知知函数)(11)(R x x x x f ∈++=,则不等式)43()2(2-<-x f x x f 的解集是 .27、已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,当0>x 时,)12(log )(21+=x x f ,则满足不等式0)2())2((log 3>++f x f 的x 的取值范围是 .28、已知函数3()2f x x x =+,若1(1)(log 3)0af f +>(0a >且1a ≠),则实数a 的取值范围为 .29、已知函数)(x f 是定义在R 上的奇函数,且当0x <时,不等式()()0f x xf x '+<恒成立,若0.30.333113(3),(log 3)(log 3),(log )(log )99a fb fc f ππ===,则,,a b c 的大小关系是 .30、已知函数()()R f x x ∈满足(1)1f =,且函数()f x 在R 上的导函数1()2f x '<,则不 等式lg 1(lg )2x f x +<的解集为 .31、已知定义在R 上的可导函数()f x 导函数为()f x ',对于R x ∀∈,()()f x f x '<,且(1)f x +为偶函数,(2)1f =,则不等式()x f x e <的解集为 .32.连续抛掷两颗骰子得到的点数分别是,a b ,则函数()2f x ax bx =-在1x =处取得最值的概率是 .33.已知函数()3sin 4f x ax b x =++(),a b ∈R ,()()2lg log 105f =,则()()lg lg2f = . 34.已知函数()lg f x x =,若存在互不相等的实数,a b ,使()()f a f b =,则ab = .35.已知函数()()2,11,1xx f x f x x ⎧⎪=⎨->⎪⎩,则()2log 32016f += .36.若函数()log 1a f x x x =-+()01a a >≠且的最小值为2,则a = .37.若函数()3231f x x x =-+在区间(),1a a +上是减函数,则实数a 的取值范围是 . 38.已知函数()3231f x ax x x =+-+在R 上是减函数,则a 的取值范围是 . 39.已知函数()2ln 2a f x x x x x =--在定义域内为单调函数,则实数a 的取值范围是 . 40.)函数()()12,1,1x a x a x f x a x ⎧-+<=⎨⎩()01a a >≠且,在(),-∞+∞上不是单调函数......,则实数a 的取值范围是 .41.已知函数()f x =2x ,当0x ∆>时,恒有()()f x x f x +∆>,则实数a 的取值范围是 .42.已知()22cos f x x x =+,x ∈R .若()()313log log 21f a f a f ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则实数a 的取值范围是 . 43.设函数()21ln 2f x x ax bx =--,若1x =是()f x 的极大值点,则a 的取值范围为 . 44.设函数()221ln f x x x a x =-++存在极大值和极小值,则实数a 的取值范围是 .45.已知函数()()121,022,2x x f x f x x -⎧-<⎪=⎨->⎪⎩,则关于x 的方程()2016x f x =的实数根的个数为 .46.在平面直角坐标系xOy 中,已知点P 是函数()ln f x x =()1x 的图象上的动点,该图象在P 处的切线l 交x 轴于点M ,过点P 作l 的垂线交x 轴于点N ,设线段MN 的中点的横坐标为t ,则t 的最大值是 .47.已知函数()21,01,0x x f x x x ⎧-=⎨-->⎩,若函数()()y f f x k =-有3个不同的零点,则实数k 的取值范围是 . 48.设函数()ln mf x x x=+,m ∈R ,若对任意210x x >>,()()2121f x f x x x -<-恒成立,则实数m 的取值范是 .49.设0a >,若函数()2,0ln ,0x x x f x ax x x ⎧+=⎨->⎩有且仅有两个零点,则a 的值为 .50.已知函数()32log ,031108,333x x f x x x x ⎧<<⎪=⎨-+⎪⎩,若存在实数,,,a b c d 使得()()()()f a f b f c f d ===,其中a b c d <<<,则2abc d 的取值范围是 .51.已知函数()212f x x m =+的图像与函数()lng x x =的图像有四个交点,则实数m 的取值范围是 .1.()()∞+⋃∞,,01-- 2. ⎪⎭⎫ ⎝⎛320, 3.[]31, 4.⎥⎦⎤⎝⎛1690, 5.()10, 6.()1-2-, 7.[]01-, 8.⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+,21 9.(]3-,∞10.[)∞+,1- 11⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,2-22e e 12.31 13.1- 14.1- 15.1± 16.2 17.47- 18.[]2-5-, 19.2- 20.3- 21.(]∞+,4 22.()31-, 23.()()2002-,,⋃ 24.(]31, 25.()12-,26.()21, 27⎪⎭⎫ ⎝⎛917-2-, 28.()()∞+⋃,,310 29a b c >>30.()∞+,10 31.()∞+,0 32.12133.3 34.1 352336.e 37.[]10,38.(]3--,∞ 39.⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,1e 40()∞+⋃⎪⎭⎫⎝⎛,,1210 41.[]44-, 42.⎥⎦⎤⎢⎣⎡331,43.()∞+,1- 44.⎪⎭⎫⎝⎛210, 45.201646.e e 212+ 47.[)1-2-, 48.⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+,41 49.e 1 50.()9663, 51.⎪⎭⎫ ⎝⎛∞21--,。
高一数学函数的基本性质试题答案及解析
高一数学函数的基本性质试题答案及解析1.(本小题12分)已知函数,(1)判断函数在区间上的单调性;(2)求函数在区间是区间[2,6]上的最大值和最小值.【答案】(1)函数是区间上的减函数;(2),【解析】(1)设是区间上的任意两个实数,且,则-==.由得,,于是,即.所以函数是区间上的减函数. ……6分(2)由(1)知函数函数在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值,即当时,;当时,. ……12分【考点】本小题主要考查利用定义判断函数的单调性和利用函数的单调性求函数的最值,考查学生对定义的掌握和利用能力以及数形结合思想的应用.点评:利用单调性的定义判断或证明函数的单调性时,要把结果划到最简,尽量不要用已知函数的单调性判断未知函数的单调性.2.设函数,若,则实数=()A.-4或-2B.-4或2C.-2或4D.-2或2【答案】B【解析】当时,;当时,.【考点】本小题主要考查分段函数的求值,考查学生的运算求解能力.点评:分段函数求值,分别代入求解即可.3.函数,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为f(x)的对称轴为,所以,所以.4.若奇函数在[1,3]上为增函数,且有最小值7,则它在[-3,-1]上( )A.是减函数,有最小值-7B.是增函数,有最小值-7C.是减函数,有最大值-7D.是增函数,有最大值-7【答案】D【解析】解:由奇函数的性质,∵奇函数f(x)在[1,3]上为增函数∴奇函数f(x)在[-3,-1]上为增函数,又奇函数f(x)在[1,3]上有最小值7,∴奇函数f(x)在[-3,-1]上有最大值-7,故选D5.(12分)求证:函数在R上为奇函数且为增函数.【答案】见解析【解析】解:显然,奇函数;令,则,其中,显然,=,由于,,且不能同时为0,否则,故.从而. 所以该函数为增函数.6.下列f(x)=(1+a x)2是()A.奇函数B.偶函数C.非奇非偶函数D.既奇且偶函数【答案】B【解析】函数定义域为R.故选B7.设a是实数,试证明对于任意a,为增函数【答案】见解析【解析】证明:设∈R,且则由于指数函数 y=在R上是增函数,且,所以即<0,又由>0得+1>0, +1>0所以<0即因为此结论与a取值无关,所以对于a取任意实数,为增函数8.函数y=x+ ()A.有最小值,无最大值B.有最大值,无最小值C.有最小值,最大值2D.无最大值,也无最小值【答案】A【解析】∵y=x+在定义域[,+∞)上是增函数,∴y≥f()=,即函数最小值为,无最大值,选A.9.(05福建卷)是定义在R上的以3为周期的偶函数,且,则方程=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是()A.5B.4C.3D.2【答案】B【解析】因为是定义在R上以3为周期的偶函数,且,所以故选B10.定义在上的函数是减函数,且是奇函数,若,求实数的范围。
专题12(5.2 函数的基本性质)(有答案)
专题12(5.2 函数的基本性质)一、单选题1.(2020·上海高一课时练习)对于定义域是R 的任意奇函数()f x ,都有( ) A .()()0f x f x --> B .()()0f x f x --≤ C .()()0f x f x ⋅-≤ D .()()0f x f x ⋅->【答案】C【分析】根据()f x 为奇函数,可得()()f x f x -=-,再对四个选项逐一判断即可得正确答案.【详解】∵()f x 为奇函数, ∴()()f x f x -=-,∴()()()()()2=0f x f x f x f x f x ⎡⎤⎡⎤⋅-⋅-=-≤⎣⎦⎣⎦, 又()0=0f ,∴()20f x -≤⎡⎤⎣⎦, 故选:C【点睛】本题主要考查了奇函数的定义和性质,属于基础题.2.(2020·上海高一课时练习)下列函数中在区间(1,)+∞单调递增的是( )A .2(2)y x =-B .13y x=- C .|4|y x =+ D .y =【答案】C【分析】结合基本初等函数的图象与性质,逐项判定,即可求解.【详解】根据二次函数的图象与性质,可得函数2(2)y x =-在(2,)+∞单调递增,不符合题意; 由函数1133y x x ==---,可得函数在(,3),(3,)-∞+∞上单调递增,不符合题意; 由函数4,444,4x x y x x x +≥-⎧=+=⎨--<-⎩,可得函数在[4,)-+∞上单调递增,所以在区间(1,)+∞单调递增,符合题意;由函数y =10x -≥,解得1≥x ,即函数的定义域为[1,)+∞,结合幂函数的性质,可得函数y =[1,)+∞上单调递减,不符合题意. 故选:C.【点睛】本题主要考查了函数的单调性的判定,其中解答中熟记基本初等函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力.3.(2017·上海徐汇·南洋中学高一月考)已知定义在R 上的偶函数()f x ,对任意不相等的(]120x x ∈-∞,,,有()()()21210x x f x f x -->⎡⎤⎣⎦,当*n N ∈时,有( )A .()()()11f n f n f n -<-<+B .()()()11f n f n f n -<-<+ C .()()()11f n f n f n +<-<- D .()()()11f n f n f n +<-<- 【答案】C【分析】由已知不等式得函数在(,0]-∞上的单调性,再由偶函数性质得在[0,)+∞上的单调性,结合偶函数性质得距离y 轴越远的自变量的函数值越小,从而可得结论.【详解】由题意,函数在区间(]0-∞,上单调递增,函数图象关于y 轴对称,所以函数在()0+∞,上单调递减;又*n N ∈,11n n n +>->-,距离y 轴越远的自变量的函数值越小,则()()()11f n f n f n +<-<-, 故选:C.【点睛】本题考查的奇偶性与单调性,利用奇偶性性质得函数在关于y 轴对称区间上的单调性,从而可比较函数值大小.4.(2019·宝山·上海交大附中高一期中)已知函数(1)y f x =+为偶函数,则下列关系一定成立的是( ) A .()()f x f x =- B .(1)(1)f x f x +=-+ C .(1)(1)f x f x +=-- D .(1)()f x f x -+=【答案】B【分析】函数(1)y f x =+为偶函数,可得函数()y f x =的图像关于1x =对称,在四个选项中选择能表示函数()y f x =的图像关于1x =对称的,得到答案. 【详解】函数(1)y f x =+为偶函数,可得()y f x =的图像向左平移1个单位后关于y 轴对称, 所以()y f x =的图像关于1x =对称,在所给四个选项中,只有选项B. (1)(1)f x f x +=-+也表示()y f x =的图像关于1x =对称, 故选B.【点睛】本题考查函数的奇偶性和对称性,属于简单题.5.(2018·上海杨浦·复旦附中高一期末)函数223y x x =-+在闭区间[0,]m 上有最大值3,最小值为2, m 的取值范围是 A .(,2]-∞ B .[0,2] C .[1,2] D .[1,)+∞【答案】C【分析】本题利用数形结合法解决,作出函数()f x 的图象,如图所示,当1x =时,y 最小,最小值是2,当2x =时,3y =,欲使函数2()23=-+f x x x 在闭区间[0,]m 上的上有最大值3,最小值2,则实数m 的取值范围要大于等于1而小于等于2即可.【详解】解:作出函数()f x 的图象,如图所示,当1x =时,y 最小,最小值是2,当2x =时,3y =,函数2()23=-+f x x x 在闭区间[0,]m 上上有最大值3,最小值2, 则实数m 的取值范围是[1,2]. 故选:C .【点睛】本题考查二次函数的值域问题,其中要特别注意它的对称性及图象的应用,属于中档题.6.(2018·上海市敬业中学高一期末)关于函数()232f x x =-的下列判断,其中正确的是( )A .函数的图像是轴对称图形B .函数的图像是中心对称图形C .函数有最大值D .当0x >时,()y f x =是减函数【答案】A【分析】判断函数为偶函数得到A 正确,B 错误 ,取特殊值,排除C 和D 得到答案.【详解】()232f x x =-定义域为:{x x ≠ ,()23()2f x f x x -==-函数为偶函数,故A 正确,B 错误当x →且x >时,()f x →+∞ ,C 错误3(1)3,(2)2f f =-=,不满足()y f x =是减函数,D 错误 故选A【点睛】本题考查了函数的性质,意在考查学生对于函数性质的灵活运用. 7.(2019·上海宝山·高一期末)设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x <时,2()5f x x x =--,则不等式()(1)0f x f x --<的解集为( )A .(1,2)-B .(1,3)-C .(2,3)-D .(2,4)-【答案】C【分析】根据题意,结合函数的奇偶性分析可得函数的解析式,作出函数图象,结合不等式和二次函数的性质以及函数图象中的递减区间,分析可得答案. 【详解】根据题意,设0x >,则0x -<,所以2()5f x x x -=-+,因为()f x 是定义在R 上的奇函数,所以2()5()f x x x f x -=-+=-,所以2()5f x x x =-,即0x ≥时,当0x <时,2()5f x x x =--,则()f x 的图象如图:在区间55(,)22-上为减函数,若()(1)0f x f x --<,即(1)()f x f x ->,又由1x x -<,且(3)(2),(2)(3)f f f f -=-=,必有133x x ->-⎧⎨<⎩时,()(1)0f x f x --<,解得23x -<<,因此不等式的解集是(2,3)-,故选C.【点睛】本题主要考查了函数奇偶性的应用,利用函数的奇偶性求出函数的解析式,根据图象解不等式是本题的关键,属于难题.8.(2019·上海虹口·高一期末)一次函数()()f x 3a 2x 1a =-+-,在[﹣2,3]上的最大值是()f 2-,则实数a 的取值范围是( )A .2a 3≥B .2a 3>C .2a 3≤D .2a 3<【答案】D【分析】根据函数的最值和函数单调性的关系即可求出a 的范围.【详解】因为一次函数()()f x 3a 2x 1a =-+-,在[﹣2,3]上的最大值是()f 2-,则函数f (x )在[﹣2,3]上为减函数,则3a ﹣2<0,解得2a 3<, 故选D .【点睛】本题考查了一次函数的单调性和最值的关系,考查了转化与化归思想,属于基础题. 9.(2019·上海外国语大学附属大境中学高一期末)下列函数在(0,)+∞上是增函数的是( )A .12()f x x =- B .1()()2xf x =C .1()1f x x x =++ D .21()f x x=【答案】C【分析】根据已知的函数模型,得到AB 的正误,再由,当x 值变大时,y 值变小,得到D 的单调性;C 选项通过换元得到熟悉的对勾函数的模型,根据内外层函数的单调性得到结果.【详解】函数()12f x x =-=()0,+∞上是减函数,()12xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭在()0,+∞上是减函数,()11f x x x =++,设t=x+1,故得到11y t t=+-在()1,+∞上单调增,内层也是增函数,故函数在()0,+∞上是增函数;()21f x x=在()0,+∞上是减函数. 故答案为C.【点睛】这个题目考查了函数单调性的判断,判断函数的单调性,方法一:可以由定义证明单调性,方法二,可根据熟悉的函数模型得到函数的单调性;方法三,可根据函数的性质,例如增函数加增函数还是增函数,减函数加减函数还是减函数来判断.二、填空题10.(2020·上海高一课时练习)如图所示,已知奇函数()y f x =在y 轴右边部分的图像,则()0f x >的解集为_________.【答案】[)()5,30,3--【分析】根据奇函数的图象关于原点对称,画出()y f x =在y 轴左边部分的图像,即得()0f x >的解集.【详解】由()y f x =是奇函数,其图象关于原点对称,根据()y f x =在y 轴右边部分的图像, 画出()y f x =在y 轴左边部分的图像,如图所示则()0f x >的解集为[)()5,30,3--.故答案为:[)()5,30,3--.【点睛】本题考查函数的奇偶性,属于基础题.11.(2020·上海高一课时练习)已知下列各命题:①若在定义域内存在12x x <使得()()12f x f x <成立,则函数()f x 是增函数;②函数3y x =-在其定义域内是减函数;③函数1y x=在其定义域内是增函数.其中是真命题的是___________(填写序号).【答案】②【分析】由函数单调性的定义可判断①,由一次函数的单调性可判断②,由反比例函数的性质可判断③,即可得解.【详解】对于①,由函数单调性的定义可知,若在定义域内任意的12x x <,均有()()12f x f x <成立,则函数()f x 是增函数,故①错误;对于②,由一次函数的单调性可知函数3y x =-在其定义域内是减函数,故②正确; 对于③,函数1y x=的单调递减区间为(),0-∞,()0,∞+,故③错误.故答案为:②.【点睛】本题考查了函数单调性定义的应用,考查了常见函数单调性的判断,属于基础题. 12.(2020·上海市大同中学)已知函数()f x 的定义域为R ,则下列命题中: ①若()2f x -是偶函数,则函数()f x 的图象关于直线2x =对称; ②若()()22f x f x +=--,则函数()f x 的图象关于原点对称; ③函数()2y f x =+与函数()2y f x =-的图象关于直线2x =对称; ④函数()2f x -与函数()2y f x =-的图象关于直线2x =对称. 其中正确的命题序号是________. 【答案】④【分析】结合函数图象的平移变换规律,及函数图象的对称性,对四个命题逐个分析,可得出答案.【详解】对于①,函数()2f x -的图象向左平移2个单位,得到函数()f x 的图象, 因为()2f x -是偶函数,其图象关于0x =对称, 所以()f x 的图象关于2x =-对称,故①错误;对于②,由()()22f x f x +=--,可得()()62f x f x +=-+,则()()()622f x f x f x +=-+=-,所以()()8f x f x +=, 即函数()f x 是周期函数,周期为8,不能得出()f x 的图象关于原点对称,故②错误;对于③,()f x 的图象向左平移2个单位,得到()2y f x =+的图象,()f x -的图象向右平移2个单位,得到()2y f x =-的图象.因为函数()y f x =和()y f x =-的图象关于0x =对称,所以函数()2y f x =+与函数()2y f x =-的图象关于0x =对称,故③错误; 对于④,()f x 的图象向右平移2个单位,得到()2y f x =-的图象,()f x -的图象向右平移2个单位,得到()2y f x =-的图象.因为函数()y f x =和()y f x =-的图象关于0x =对称,所以函数()2y f x =-与函数()2y f x =-的图象关于2x =对称,故④正确. 故答案为:④.【点睛】本题考查函数图象的平移变换规律,及函数图象的对称性,考查学生的推理能力,属于中档题.13.(2020·上海市大同中学)已知2()y f x x =+是奇函数,且()11f =,若()()2g x f x =+,则(1)g -=___.【答案】-1【分析】由题意,可先由函数是奇函数求出(1)3f -=-,再将其代入(1)g -求值即可得到答案【详解】由题意,2()y f x x =+是奇函数,且f (1)1=,所以f (1)21(1)(1)0f ++-+-=解得(1)3f -=- 所以(1)(1)2321g f -=-+=-+=- 故答案为:1-.【点睛】本题考查函数奇偶性的性质,利用函数奇偶性求值,解题的关键是根据函数的奇偶性建立所要求函数值的方程,基本题型.14.(2019·上海浦东新·华师大二附中高一月考)已知()f x x x =,若对任意[]2,2x a a ∈-+,()()2f x a f x +<恒成立,则实数a 的取值范围是______.【答案】a <【分析】通过分类讨论分析得到1)a x <恒成立,再求函数()1)g x x =,[]2,2x a a ∈-+的最值得解.【详解】(1)当0x ≥时,2()f x x =,222()2))f x x f ===;当0x <时,222(),2()2))f x x f x x f =-=-=-=,所以在R 上,2()),())f x f f x a f =∴+<,因为在R 上,函数()f x 单调递增,,1)x a a x ∴+<∴<恒成立,(2)记()1)g x x =,[]2,2x a a ∈-+,min ()(2)1)(2),1)(2),g x g a a a a a ∴=-=-∴<-∴<.故答案为a <【点睛】本题主要考查函数的单调性和应用,考查不等式的恒成立问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.15.(2018·上海市第八中学高一月考)函数()f x =【答案】[)3,+∞【分析】求出函数()y f x =的定义域,然后利用复合函数法可求出函数()f x =.【详解】令2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥,函数()f x =(][),13,-∞-+∞.内层函数223u x x =--的减区间为(],1-∞-,增区间为[)3,+∞.外层函数y =[)0,+∞上为增函数,由复合函数法可知,函数()f x =[)3,+∞.故答案为[)3,+∞.【点睛】本题考查函数单调区间的求解,常用的方法有复合函数法、图象法,另外在求单调区间时,首先应求函数的定义域,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 16.(2018·上海市七宝中学高一月考)若幂函数3(*)my x m N -=∈是奇函数,则实数m 的最小值是__________ 【答案】1【分析】由幂函数3(*)my x m N -=∈是奇函数,得到m 是奇数,再由*m N ∈,能求出实数m 的最小值.【详解】幂函数3(*)m y xm N -=∈是奇函数,m ∴是奇数,*m N ∈,∴实数m 的最小值是1.【点睛】本题考查幂函数的定义、奇偶性,考查运算求解能力,是基础题.17.(上海普陀·曹杨二中高一期中)定义在R 上的奇函数()f x 在[)0,+∞上的图像如图所示,则不等式()0xf x <的解集是______.【答案】()(),22,-∞-+∞【分析】解不等式组00()0()0x x f x f x ><⎧⎧⎨⎨<>⎩⎩或得解.【详解】因为函数f(x)是奇函数, 所以函数的图像为因为()0xf x <,所以函数的第二、四象限的图像满足题意,所以x >2或x <-2.所以不等式的解集为()(),22,-∞-+∞.故答案为()(),22,-∞-+∞【点睛】本题主要考查奇函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.18.(2020·徐汇·上海中学高一期末)已知函数23()4f x ax =+,()ag x x x =+,对任意的1[1,2]x ∈,存在2[1,2]x ∈,使得()()12f x g x ≥恒成立,则a 的取值范围为__________. 【答案】5,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】对任意的1[1,2]x ∈,存在2[1,2]x ∈,使得()()12f x g x ≥恒成立,等价于min max ()()f x g x ≥在区间[1,2]上恒成立,对a 的取值进行分类讨论,利用单调性求出min ()f x 和min ()g x ,列出关于a 的不等式组求得答案.【详解】当0a <时,23()4f x ax =+在区间[1,2]上单调递减,min 3()(2)44f x f a ==+,()ag x x x=+在区间[1,2]上单调递增,min ()1g x a =+, 所以3414a a +≥+,解得112a ≥,因为0a <,所以无解; 当0a ≥时,可知min 3()(1)4f x f a ==+, 当01a ≤≤时,()ag x x x=+在区间[1,2]上单调递增,其最小值为(1)1g a =+, 所以有01314a a a ≤≤⎧⎪⎨+≥+⎪⎩,无解,当14a <<时,()ag x x x=+在区间上单调减,在4]上单调增,其最小值为g =所以有1434a a <≤⎧⎪⎨+≥⎪⎩,解得542a ≤≤, 所以a 的取值范围是5[,4]2,故答案为:5[,4]2.【点睛】该题考查的是有关根据恒成立求参数的取值范围的问题,涉及到的知识点有根据题意将恒成立问题向最值转化,求含参的函数在给定区间上的最值,属于中档题目.19.(2019·徐汇·上海中学高一期末)若函数()()2log 2a f x x ax =-+(0a >且1a ≠)满足:对任意1x ,2x ,当122ax x <≤时,()()120f x f x ->,则a 的取值范围为______.【答案】(【分析】确定函数为单调减函数,利用复合函数的单调性:知道1a >且真数恒大于0,求得a 的取值范围.【详解】解:令2222()224a a y x ax x =-+=-+-在对称轴左边递减,∴当122ax x <时,12y y > 对任意的1x ,2x 当122ax x <时,21()()0f x f x -<,即12()()f x f x > 故应有1a >又因为22y x ax =-+在真数位置上所以须有2204a ->∴a -<综上得1a <<故答案为(【点睛】本题考查了复合函数的单调性.复合函数的单调性的遵循原则是单调性相同复合函数为增函数,单调性相反复合函数为减函数.20.(2019·上海市高桥中学高一期末)设m R ∈,若函数()()2311f x m x mx =+++是偶函数,则()f x 的单调递增区间是_________. 【答案】[0,)+∞【分析】由()()f x f x -=,化简得所以()()22331111m x mx m x mx +-+=+++,即可求解,得到答案.【详解】由题意,函数()()2311f x m x mx =+++是偶函数,所以()()f x f x -=,即()()()22331()()111f x m x m x m x mx -=+-+-+=+-+, 所以()()22331111m x mx m x mx +-+=+++,可得0m =, 所以函数的解析式为()231f x x =+,根据幂函数的性质,可得函数()f x 的单调递增区间为[0,)+∞. 故答案为[0,)+∞.【点睛】本题主要考查了利用函数的奇偶性求解参数问题,其中解答中熟记函数的奇偶性的定义,根据多项式相等求得m 的值,再根据幂函数的性质求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.三、解答题21.(2019·上海市曹杨中学高一期末)已知函数()224422f x x ax a a =-+-+在区间[0,2]上的最小值为3,求a 的值.【答案】1a =5a =.【分析】将f (x )转化为顶点式,求得对称轴,讨论区间和对称轴的关系,结合函数单调性,得最小值所对应方程,解方程可得a 的值【详解】函数()f x 的表达式可化为()()24222a f x x a ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭.① 当022a<<,即04a <<时,()f x 有最小值22a -,依题意应有223a -=,解得12a =-,这个值与04a ≤≤相矛盾.②当2a 0≤,即a 0≤时,()2022f a a =-+是最小值,依题意应有2223a a -+=,解得1a =a 0≤,∴1a =③当2a 2≥ ,即a 4≥时,()2216822f a a a =-+-+是最小值,依题意应有2168223a a a -+-+=,解得5a =±,又∵a 4≥,∴5a =综上所述,1a =-5a =.【点睛】本题考查了二次函数求最值,解题中要注意对称轴和区间的关系,考查分类讨论的思想方法和运算能力.22.(2017·上海徐汇·南洋中学高一月考)已知函数()f x 对于任意的,x y 都有()()()f x y f x f y +=+,当0x >时,则()0f x <且(1)2f =-(1)判断()f x 的奇偶性;(2)求()f x 在[3,3]-上的最大值;(3)解关于x 的不等式2()2()()4f ax f x f ax -<+.【答案】(1) 函数f (x )为奇函数.(2)6.(3)见解析.分析:(1)取x=y=0可得f (0)=0;再取y=﹣x 代入即可; (2)先判断函数的单调性,再求函数的最值;(3)由于f (x )为奇函数,整理原式得 f (ax 2)+f (﹣2x )<f (ax )+f (﹣2);即f (ax 2﹣2x )<f (ax ﹣2);再由函数的单调性可得ax 2﹣2x >ax ﹣2,从而求解. 详解:(1)取x=y=0, 则f (0+0)=f (0)+f (0); 则f (0)=0;取y=﹣x ,则f (x ﹣x )=f (x )+f (﹣x ), ∴f (﹣x )=﹣f (x )对任意x ∈R 恒成立 ∴f (x )为奇函数;(2)任取x 1,x 2∈(﹣∞,+∞)且x 1<x 2,则x 2﹣x 1>0; ∴f (x 2)+f (﹣x 1)=f (x 2﹣x 1)<0; ∴f (x 2)<﹣f (﹣x 1), 又∵f (x )为奇函数 ∴f (x 1)>f (x 2);∴f (x )在(﹣∞,+∞)上是减函数;∴对任意x ∈[﹣3,3],恒有f (x )≤f (﹣3)而f (3)=f (2+1)=f (2)+f (1)=3f (1)=﹣2×3=﹣6; ∴f (﹣3)=﹣f (3)=6;∴f (x )在[﹣3,3]上的最大值为6; (3)∵f (x )为奇函数,∴整理原式得 f (ax 2)+f (﹣2x )<f (ax )+f (﹣2); 即f (ax 2﹣2x )<f (ax ﹣2); 而f (x )在(﹣∞,+∞)上是减函数, ∴ax 2﹣2x >ax ﹣2; ∴(ax ﹣2)(x ﹣1)>0. ∴当a=0时,x ∈(﹣∞,1); 当a=2时,x ∈{x|x≠1且x ∈R}; 当a <0时,2{|1}x x x a∈<<; 当0<a <2时,2{|1}x x x x a∈>或<当a >2时,2{|1}x x x x a∈<或>. 点睛:根据抽象函数的单调性解不等式应注意以下三点:(1)一定注意抽象函数的定义域(这一点是同学们容易疏忽的地方,不能掉以轻心);(2)注意应用函数的奇偶性(往往需要先证明是奇函数还是偶函数);(3)化成()()()()f g x f h x ≥ 后再利用单调性和定义域列不等式组.23.(2020·浦东新·上海师大附中高一期中)已知函数()1()||3,,0m f x x m R x x-=+-∈≠.(1)判断函数()y f x =的奇偶性,并说明理由;(2)若对于任意的[]()1,4,1x f x ∈≥-恒成立,求满足条件的实数m 的最小值M . (3)对于(2)中的M ,正数a ,b 满足22a b M +=,证明: 2a b ab +≥.【答案】(1) 当1m =时,()f x 为偶函数, 当1m ≠时,既不是奇函数也不是偶函数,理由见解析;(2)2;(3) 证明见解析.【分析】(1)对m 分类讨论,结合奇偶性的定义进行判断可得;(2)将不等式转化为212m x x -≥-+对任意的[1,4]x ∈都成立,再构造函数,利用单调性求出最大值即可得到答案;(3)由(2)知2M =,所以1ab ≤,2a b+≤变形可证. 【详解】(1)(i)当m=1时,()||3f x x =-,(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞, 因为()||3||3()f x x x f x -=--=-=, 所以()f x 为偶函数;(ii)当1m ≠时,(1)3f m =-,(1)1f m -=-,(1)(1)f f ≠-,(1)(1)f f ≠--, 所以既不是奇函数也不是偶函数. (2) 对于任意的[]()1,4,1x f x ∈≥-,即131m x x-+-≥-恒成立, 所以212m x x -≥-+对任意的[1,4]x ∈都成立, 设2()2,[1,4]g x x x x =-+∈, 则()g x 为[1,4]上的递减函数, 所以1x =时,()g x 取得最大值1, 所以11m -≥,即2m ≥.所以2M =.(3)证明: 由(2)知2M =,222a b ab +≥,所以22ab ≥,1ab ∴≤,1≤,当且仅当a b =时取等号,①又1,22a b ab +≤≤2ab a b ∴≤+,当且仅当a b =时取等号,② 由①②得,12ab a b ≤+, 所以2a b ab +≥,【点睛】本题考查了函数奇偶性的讨论,不等式恒成立问题,不等式的证明问题,属于中档题.24.(2017·上海市七宝中学高一期中)已知函数2()log (41)xf x ax =+-.(1)若函数()f x 是R 上的偶函数,求实数a 的值; (2)若4a =,求函数()f x 的零点.【答案】(1)1a =;(2)4log x =【分析】(1)由题意得()()f x f x -=,即()()0f x f x --=,根据函数解析式整理可得21log 22204xax x ax +=-+=,故得1a =.(2)当4a =时得到函数的解析式,然后根据指数与对数的关系可得4412x x +=,整理得()24410xx --=,求得142x +=,于是可得41log 2x +=. 【详解】(1)∵()f x 是R 上的偶函数, ∴()()f x f x -=,即()()0f x f x --=,∴()()][()22log 41log 410x xa x ax -⎡⎤+---+-=⎣⎦,整理得241log 2041x x ax -++=+,∴21log 22204xax x ax +=-+=, ∴1a =.(2)当4a =时,()()2log 414xf x x =+-令()0f x =,可得()2log 414xx +=,∴4412x x += 整理得()24410xx --=,解得4x =或4x =(舍去)∴4log x = 【点睛】本题考查函数的性质及函数与方程的关系,考查计算能力和转化能力,解题的关键是根据相关概念及所求将问题进行转化,逐步达到求解的目的.另外,由于题目中涉及到大量的计算,所以在求解过程中要注意运算的准确性,合理进行指数和对数间的转化. 25.(2019·上海市建平中学高一期末)已知()()x x mf x e m R e=-∈是定义在[]1,1-上的奇函数.(1)求实数m 的值;(2)求证:()f x 在[]1,1-上是单调递减函数;(3)若()()2120f a f a -+≤,求实数a 的取值范围.【答案】(1)1;(2)证明见解析;(3)122a ≤≤【分析】(1)根据奇函数性质得()00=f ,代入求实数m 的值; (2)根据单调性定义证明;(3)根据单调性与奇偶性化简不等式,再解一元二次不等式得结果. 【详解】(1)因为()()xx m f x e m R e=-∈是定义在[]1,1-上的奇函数, 所以()001011mf m =∴-=∴= 当1m =时()()111,(),x x xx x xf x e f x e e f x e e e --=-∴-=-=-=- 所以1m =;(2)设12,x x 为[]1,1-上任意两数,且12x x < 所以()()1212121212111()(1)x x x x x x x x f x f x e e e e e e e e -=-+-=-++ 因为12x x <,所以120x x e e <<∴()()12f x f x > 即()f x 在[]1,1-上是单调递减函数;(3)因为()f x 是定义在[]1,1-上的奇函数,且在[]1,1-上是单调递减函数;()()()()()()2221202121f a f a f a f a f a f a -+≤∴≤--∴≤-所以21211a a ≥≥-≥-,211122222a a a a a ⎧⎪≤⎪⎪∴≥≤-∴≤≤⎨⎪⎪-≤≤⎪⎩或 【点睛】本题考查奇偶性、单调性证明、利用单调性解不等式,考查综合分析求解能力,属中档题.26.(2019·上海市第八中学高一期末)已知函数f (x )=22x x ax++,x ∈[1,+∞).(1)当a =12时,求函数f (x )的最小值; (2)若对任意x ∈[1,+∞),f (x )>0恒成立,试求实数a 的取值范围.【答案】(1)72;(2)(-3,+∞). 【分析】(1)1()22f x x x=++,利用作差法判断[1,+∞)上的单调性,即可求得;(2)f (x )>0恒成立,等价于f (x )的最小值大于零,令y =x 2+2x +a ,求y 的最小值即可.【详解】(1)当a =12时,1()22f x x x=++, 设1≤x 1<x 2,则122121212112(21)11()()2(2)()222x x f x f x x x x x x x x x --=++-++=-, ∵1≤x 1<x 2,∴2x 1x 2>2,2x 1x 2-1>0,21x x ->0, ∴21()()0f x f x ->,∴f (x )在区间[1,+∞)上为增函数,∴f (x )在区间[1,+∞)上的最小值为f (1)=72, (2)在区间[1,+∞)上f (x )>0恒成立⇔x 2+2x +a >0恒成立,设y =x 2+2x +a ,x ∈[1,+∞),则函数y =x 2+2x +a =(x +1)2+a -1在区间[1,+∞)上是增函数,∴当x =1时,y 取最小值,即y min =3+a ,于是当且仅当y min =3+a >0时,函数f (x )>0恒成立, 故a >-3,实数a 的取值范围为(-3,+∞).【点晴】(1)判断函数单调性的方法有:(1)定义法;(2)图像法;(3)四则运算法;(4)复合函数法;(5)导数法;此题也可以利用对勾函数的图像解决; (2)()f x a >恒成立等价于min ()f x a >.27.(2020·上海市控江中学高一期末)已知函数()f x ,()g x 的定义域分别为12,D D ,若存在常数C R +∈,满足:①对任意01x D ∈,恒有01x C D +∈,且()()00f x f x C ≤+.②对任意01x D ∈,关于x 的不等式组()()0f x g x ≤≤()()0g x C f x C +≤+恒有解,则称()g x 为()f x 的一个“C 型函数”.(1)设函数()1103113x f x x ⎧-≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩和()1102102x g x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,求证:()g x 为()f x 的一个“12型函数”; (2)设常数a R ∈,函数()()31f x x ax a =+≥-,()()21g x x x =≥-.若()g x 为()f x 的一个“1型函数”,求a 的取值范围;(3)设函数()()240f x x x x =-≥.问:是否存在常数t R +∈,使得函数()()220t x x g x x=+>为()f x 的一个“t 型函数”?若存在,求t 的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)7,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭;(3)[)7,+∞.【分析】(1)由()1103113x f x x ⎧-≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,()00112f x f x ⎛⎫+=≥ ⎪⎝⎭恒成立,①成立,根据()g x 解析式,0x =为不等式组()()0011()()22f xg x g x f x ≤≤+≤+的一个解,得②成立,即可证明结论;(2)()g x 为()f x 的一个“1型函数”,满足①对任意0001,()(1)x f x f x ≥-≤+,求出a 的范围,②对任意01x ≥-,关于x 的不等式组00()()(1)(1)f x g x g x f x ≤≤+≤+恒有解, 转化为求函数的最值,可求出a 的范围,即可求解;(3)由()()220t x x g x x=+>为()f x 的一个“t 型函数”,与(2)同理,将同时满足①②条件的参数t 求出,即可求解. 【详解】(1)①00000115[0,],()1,[,],()1()2211623x f x x f x f x ∈=-∈>++=, 当000015(,),(),()()1361122x x f x f x ∈+∞∈++∞+==, 任意0[0,)x ∈+∞,且()0012f x f x ⎛⎫≤+⎪⎝⎭, ②()1102102x g x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,1(0)()12f f ==,因为()()00110()()22f xg g f x ≤≤≤+,0x =为不等式()()0011()()22f xg x g x f x ≤≤+≤+的一个解,所以()g x 为()f x 的一个“12型函数”; (2)①对任意0001,()(1)x f x f x ≥-≤+,22000113313()024x x a x a +++=+++≥,20min 1111[3()]0,2444x a a a ∴+++=+≥≥-;②对任意01x ≥-,关于x 的不等式组00()()(1)(1)f x g x g x f x ≤≤+≤+恒有解,()()()()30030022122111x x ax x x x x a x ⎧≥+⎪⎪+≥⎨⎪+≤+++⎪⎩,即300320002231x x ax x x ax x a ⎧≥+⎨≤+++-⎩, 因为关于x 的不等式组恒有解,所以323000000331x ax x x a x ax ++++-≥+,22000173313()024x x a x a ∴++-=++-≥恒成立,74a ∴≥;综上,74a ∴≥; (3)①对任意对任意0000,()()x f x f x t ≥≤+,222000004()4(),420x x x t x t t t x t -≤+-+-+≥,00min ,420,(42)40,4t R t x t x t t +∈∴-+≥-+=-≥∴≥;②对任意00x ≥,关于x 的不等式组00()()()()f x g x g x t f x t ≤≤+≤+恒有解,()()220022222200242220224t x x x x t t x t x x tx t x t x t x t x t x t x t x t ⎧+≥-⎪⎪⎪++≥+⇒+-≥⇒≥⎨+⎪⎪++≤+-+⎪+⎩, 考虑22min 002()()4(),t x t x t x t x t x t++≤+-+≥+,令(2)x t m m t +=≥,则2222min 00022()23()4()(2)42t t m t t x t x t x t m t+=+=≤+-+=+--,由于204,(2)4t y x t ≥=+--在00x ≥时,单调递增,220min 3[(2)4](2)4,7t x t t t ≤+--=--∴≥或0t ≤(舍去),由()(2)3g t g t t ==,记方程()3f x t =的根为1x , 若010x x ≤≤,则00()3()(2)()f x t g t g t f x t ≤==≤+, 即x t =为不等式组的一个解, 若01x x >,取2x t >且0()()g x f x =,220022()()()()t t g x t x t x t g x t f x t f x t x t x+=++<++=+=+≤++,综上,7t ≥.【点睛】本题考查函数新定义问题,要充分理解题意,考查不等式恒成立和能成立问题,熟练利用二次函数求最值是解题的关键,着重考查了转化思想,以及分析问题和解决问题的能力,属于难题.28.(2019·上海宝山·高一期末)对于三个实数a 、b 、k ,若22(1)(1)1a b k a b ab ++≥⋅-⋅-成立,则称a 、b 具有“性质k ”.(1)试问:①()x x ∈R ,0是否具有“性质2”;②tan y (124y ππ<<),0是否具有“性质4”;(2)若存在03[,2]4x ππ∈及01[,2]2t ∈,使得00001sin 22sin 0x x t m t ----≤成立,且0sin x ,1具有“性质2”,求实数m 的取值范围;(3)设1x ,2x ,⋅⋅⋅,2019x 为2019个互不相同的实数,点(,)m n x x ({},1,2,,2019m n ∈⋅⋅⋅) 均不在函数1y x=的图象上,是否存在(),i j i j ≠,且{},1,2,,2019i j ∈⋅⋅⋅,使得i x 、j x具有“性质2018”,请说明理由.【答案】(1)①具有“性质2”,②不具有“性质4”;(2)52m ≥-;(3)存在.【分析】(1)①根据题意需要判断212||x x +≥的真假即可② 根据题意判断21tan 4|tan |y y +≥是否成立即可得出结论;(2)根据具有性质2可求出0x 的范围,由存在性问题成立转化为00max (sin 22sin )x x -≤ 0max 01()t m t ++,根据函数的性质求最值即可求解. 【详解】(1)①因为212x x +≥,212x x +≥-成立,所以212||x x +≥,故()x x ∈R ,0具有“性质2”②因为124y ππ<<,设tan t y =,则316t <<设2()41f t t t =-+,对称轴为2t =,所以函数2()41f t t t =-+在t ∈上单调递减,当1t →时,min ()20f t →-<, 所以当124y ππ<<时,21tan 4tan 0y y +-≥不恒成立,即21tan 4|tan |y y +≥不成立,故tan y (124y ππ<<),0不具有“性质4”.(2)因为0sin x ,1具有“性质2”所以22000(1sin )(1+12|sin 1||1sin |x x x +≥--)化简得2200(1sin )(1sin )x x +≥-解得034x ππ≤≤或02x π= . 因为存在03[,2]4x ππ∈及01[,2]2t ∈,使得00001sin 22sin 0x x t m t ----≤成立,所以存在03[,]4x ππ∈{2}π 及01[,2]2t ∈使00max (sin 22sin )x x -≤ 0max 01()t m t ++即可. 令00sin 22sin y x x =-,则200002cos 22cos 2(2cos cos 1)y x x x x '=-=--,当03[,]4x ππ∈时,0y '>, 所以00sin 22sin y x x =-在03[,]4x ππ∈上是增函数, 所以0x π=时,0max 00(sin 22si )n x x =-,当02x π=时,00sin 22sin =0x x -,故03[,]4x ππ∈{2}π时,0max 00(sin 22si )n x x =-因为1y x m x=++在1[,1]2上单调递减,在[1,2] 上单调递增,所以0max 015()=2t m m t +++, 故只需满足502m ≤+即可,解得52m -≤. (3)假设具有“性质2018”,则22(1)(1)20181i j i j i j x x x x x x ++≥⋅-⋅-, 即证明在任意2019个互不相同的实数中,一定存在两个实数,i j x x ,满足:22(1)(1)20181i j i j i j x x x x x x ++≥⋅-⋅-.证明:由()()()22111122222221111|111j j j j jj i i ji jijx x x x x x x x x x x x x x x x x x --+-⋅-==-++++++, 令tan i x α=,由万能公式知2111sin 2,1222i i x x α⎡⎤=∈-⎢⎥+⎣⎦, 将11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦等分成2018个小区间,则1220191i ,,11s n 2sin 2,sin 2222a a a 这2019个数必然有两个数落在同一个区间,令其为:11sin 2,sin 222ϕγ,即111sin 2sin 2222018ϕγ-≤, 也就是说,在1x ,2x ,⋅⋅⋅,2019x 这2019个数中,一定有两个数满足221112018i i i i x x x x -≤++, 即一定存在两个实数,i j x x ,满足22(1)(1)20181i j i j i j x x x x x x ++≥⋅-⋅-, 从而得证.【点睛】本题主要考查了不等式的证明,根据存在性问题求参数的取值范围,三角函数的单调性,万能公式,考查了创新能力,属于难题.29.(2018·上海嘉定·高一期末)已知x ∈R ,定义:()f x 表示不小于x 的最小整数,例如:2f =,(0.6)0f -=.(1)若()2018f x =,求实数x 的取值范围; (2)若0x >,且1(3())(6)31xf x f x f +=++,求实数x 的取值范围; (3)设()()2f x g x x a x =+⋅-,2242022()57x x h x x x -+-=-+,若对于任意的123(2,4]x x x ∈、、,都有123()()()g x h x h x >-,求实数a 的取值范围.【答案】(1)(2017,2018](2)45(,]33(3)(5,)+∞试题分析:⑴由()2018f x =及已知条件,可以得到20172018x <≤,即可得出答案;⑵先求出16731x f ⎛⎫+= ⎪+⎝⎭,得到()637x f x <+≤,然后分类讨论01x <≤、 12x <≤、2x >时的取值,从而得出结果;⑶对于任意的(]1224x x ∈,,,,都有()()()123g x h x h x >-,即有()()()max min g x h x h x ⎡⎤⎡⎤>-⎣⎦⎣⎦对任意的(]2,4x ∈恒成立.讨论(]23x ∈,,(]34x ∈,时,结合新定义和分离参数,由二次函数的最值的求法,即可解得实数a 的取值范围解析:(1)解:由()2018f x =及题意得20172018x <≤. 所以所求实数x 的取值范围是(]2017,2018. (2)解:因为()30,x∈+∞,则()311,x+∈+∞,()10,131x ∈+,()166,731x +∈+, 所以16731xf ⎛⎫+= ⎪+⎝⎭. 由题意得当0x >,且()()37f x f x +=,所以()637x f x <+≤.若()1f x =,即01x <≤时,6317x <+≤,解得523x <≤,所以x ∈∅; 若()2f x =,即12x <≤时,6327x <+≤.解得4533x <≤,所以45,33x ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦; 若()3f x ≥,即2x >时,36x >,()39x f x +>,不符合题意.所以x ∈∅.综上,所求实数x 的取值范围是45,33⎛⎤⎥⎝⎦.(3)解:对于任意的(]123,,2,4x x x ∈,都有()()()123g x h x h x >-. 只需()()()max min g x h x h x ⎡⎤⎡⎤>-⎣⎦⎣⎦对任意的(]2,4x ∈恒成立.又()224202257x x h x x x -+-=-+ 2645324x =-+⎛⎫-+ ⎪⎝⎭. 因为(]2,4x ∈,所以当52x =时,()max 4h x ⎡⎤=⎣⎦;当4x =时,()min2h x ⎡⎤=-⎣⎦. 因此()6g x >对任意的(]2,4x ∈恒成立. ①当(]2,3x ∈时,()326ag x x x=+->恒成立. 即238a x x >-恒成立,所以()2max3815a x x>-=,解得5a >;②当(]3,4x ∈时,()426ag x x x=+->恒成立. 即248a x x >-恒成立,所以()2max4816a x x>-=,解得4a >.综上,所求实数a 的取值范围是()5,+∞.点睛:本题主要考查的是新定义的理解和应用,归纳推理,在解题过程中应当审清题意,然后按照题目要求进行解答,在解答不等式恒成立问题时注意方法,需要将其转化为最值问题,然后求解范围问题,本题难度较大.。
函数概念与基本性质练习题(含答案)
函数概念与基本性质练习题(含答案)1.如果函数y=f(x)的图像和函数g(x)=3-2x的图像关于坐标原点对称,则函数y=f(x)的表达式为()。
A。
y=2x-3 B。
y=2x+3 C。
y=-2x+3 D。
y=-2x-32.设函数f(x)对任意x、y满足f(x+y)=f(x)+f(y),且f(2)=4,则f(-1)=()A。
-2 B。
± C。
±1 D。
23.设I=R,已知函数f(x)=lg(x^2-3x+2)的定义域为F,函数g(x)=lg(x-1)+lg(x-2)的定义域为G,则G∪F等于()A。
(2,+∞) B。
(-∞,2) C。
(1,+∞) D。
(1,2)∪(2,+∞)4.已知函数f(x)的定义域为[0,4],求函数y=f(x+3)+f(x^2)的定义域为()A。
[-2,-1] B。
[1,2] C。
[-2,1] D。
[-1,2]5.下列四个函数:①y=1-x;②y=x^2+x;③y=-(x+1)^2;④y=(x-1)/(x+2),其中在(-∞,0)上为减函数的是()。
A。
① B。
④ C。
①、④ D。
①、②、④6.已知函数f(x)是定义在(-2,2)上的减函数,若f(m-1)>f(2m-1),实数m的取值范围为( )A。
m>0 B。
0<m C。
-1<m<3 D。
-∞<m<+∞7.下列命题中,真命题是()A。
函数y=x^3(x-1)是奇函数,且在定义域内为增函数B。
函数y=1/x是奇函数,且在定义域内为减函数C。
函数y=x^2是偶函数,且在(-3,∞)上为减函数D。
函数y=ax^2+c(ac≠0)是偶函数,且在(-∞,2)上为增函数8.若φ(x),g(x)都是奇函数,f(x)=aφ(x)+bg(x)+2在(-∞,+∞)上有最大值5,则f(x)在(-∞,+)上有()A。
最小值-5 B。
最大值-5 C。
最小值-1 D。
最大值-39.定义在R上的奇函数f(x)在(,-∞)上是增函数,又f(-3)=0,则不等式xf(x)<0的解集为()A。
人教版高中数学必修一《函数的基本性质》练习题含答案
人教版高中数学必修一《函数的基本性质》练习题含答案一、选择题1.B2.B3.D4.B5.A6.D二、填空题1.x∈(-5,-1)∪(0,1)2.(-∞,∞)3.(-∞,∞)4.(-∞,0)5.2三、解答题1.一次函数y=kx+b的单调性取决于k的正负性。
当k>0时,函数单调递增;当k0时,函数在(0,∞)上单调递减;当k<0时,函数在(-∞,0)上单调递减。
2.因为f(x)是奇函数,所以f(1-a)+f(-(1-a))=0,即f(1-a)=-f(1+a)。
由于f(x)在定义域上单调递减,所以f(1-a)f(1-a)>f(1),即f(0)>-f(1+a)>f(1)。
又因为f(1-a)=-f(1+a),所以f(0)>f(1+a)>f(1)。
由此可得1+a<0,即a<-1.3.函数y=x+1+2x的定义域为(-∞,∞),因为x+1的单调性为单调递增,2x的单调性为单调递增,所以y的单调性为单调递增。
因此,y的值域为(-∞,∞)。
已知函数$f(x)=x+2ax+2,x\in[-5,5]$,二次函数$y=ax^2+bx+c$,其中:①当$a=-1$时,求函数的最大值和最小值;当$a=-1$时,二次函数为$y=-x^2+bx+c$,由于$a<0$,所以开口向下,最大值为顶点,顶点横坐标为$x_0=-\frac{b}{2a}=0$,代入得$y_{\max}=c$,最小值为区间端点处的值,即$f(-5)$和$f(5)$中的较小值。
因此,函数$f(x)$的最大值为$c$,最小值为$\min\{f(-5),f(5)\}$。
②求实数$a$的取值范围,使$y=f(x)$在区间$[-5,5]$上是单调函数。
二次函数$y=ax^2+bx+c$在开口方向上单调递增的充分必要条件是$a>0$,在开口方向上单调递减的充分必要条件是$a0$时,$y=f(x)$在$[-5,5]$上是单调递增函数;当$a<0$时,$y=f(x)$在$[-5,5]$上是单调递减函数。
函数的基本性质(含答案)
x+ ≥2 = (当且仅当x= 即x= 时取“=”).
∴当底边长为 m时造价最低,最低造价为(160 a+ a)元.
答案:y=12a(x+ )+ a(0,+∞) 160 a+ a
【课堂小练】
1.已知 是定义 上的奇函数,且 在 上是减函数.下列关系式中正确的是 ( )
A. B.
∴- ≤x≤ .
∴不等式的解集为{x|- ≤x≤ }.
(3)由-1≤x-c≤1,得-1+c≤x≤1+c,
∴P={x|-1+c≤x≤1+c}.
由-1≤x-c2≤1,得-1+c2≤x≤1+c2,
∴Q={x|-1+c2≤x≤1+c2}.
∵P∩Q= ,
∴1+c<-1+c2或-1+c>1+c2,
解得c>2或c<-1.
教师辅导讲义
年 级: 高一辅导科目: 数学 课时数:3
课 题
函数的基本性质
教学目的
通过综合的练习与巩固,是学生掌握对一些基本函数的性质进行研究的方法
教学容
【知识梳理】
函数的基本性质:奇偶性、单调性、周期性、函数的最值、函数的零点(周期性后面讲)
【典型例题分析】
例1、函数f(x)的定义域为R,且对任意x、y∈R,有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)证明f(x)是奇函数;
(2)证明f(x)在R上是减函数;
(3)求f(x)在区间[-3,3]上的最大值和最小值.
(1)证明:由f(x+y)=f(x)+f(y),得f[x+(-x)]=f(x)+f(-x),∴f(x)+f(-x)=f(0).又f(0+0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0.从而有f(x)+f(-x)=0.
(完整版)《函数的基本性质》练习题
(完整版)《函数的基本性质》练习题一、选择题1. 设函数 f(x) = 3x^2 + 2x + 1,在区间 [-2, 2] 上,f(x) 的最小值出现在区间的哪个点?A. x = -2B. x = -1C. x = 0D. x = 1E. x = 2答案:C. x = 02. 若函数 g(x) 的定义域为实数集,且对任意 x,g(x) = g(x + 1),则函数 g(x) 的图像具有什么样的性质?A. 对称性B. 周期性C. 单调性D. 渐近性E. 不对称性答案:B. 周期性二、填空题1. 设函数 h(x) = 2^(x - 1),则 h(0) = ____答案:12. 设函数i(x) = √(x^2 - 9),则定义域为 ____ 的实数集。
答案:[-∞, -3] 并[3, +∞]三、解答题1. 证明函数 f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2 在整个实数集上是递增的。
解答:首先,计算 f'(x) = 3x^2 - 12x + 9。
我们可以使用求函数的导数的方法证明 f(x) 的递增性。
根据二次函数的性质,当 3x^2 - 12x + 9 > 0 时,即 x^2 - 4x + 3 > 0 时,函数 f(x) 在该区间上是递增的。
化简方程得到 (x - 1)(x - 3) > 0,所以 f(x) 在 (-∞, 1)U(3, +∞) 上是递增的。
因此,函数 f(x) 在整个实数集上是递增的。
2. 设函数 g(x) = |x + 3| - 2x,求函数 g(x) 的定义域以及其在定义域上的单调区间。
解答:对于函数 g(x) 来说,|x + 3| 在定义域内的取值范围为 x+ 3 ≥ 0 和 x + 3 < 0 两种情况,即x ≥ -3 或 x < -3。
同时,2x 在定义域内的取值范围为 x 属于实数集。
综合两种情况,g(x) 的定义域为x 属于实数集。
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函数的基本性质练习(含答案)基础训练A组1.若函数f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x),代入函数f(x),得到:m-1)x^2+(m-2)x+(m^2-7m+12) = (m-1)(-x)^2+(m-2)(-x)+(m^2-7m+12)化简得到:(m-1)x^2+(m-2)x+(m^2-7m+12) = (m-1)x^2-(m-2)x+(m^2-7m+12)移项得到:4x=0,因此m=2,选B。
2.偶函数在[-∞,-1]上是增函数,说明在[1,+∞)上也是增函数,因此f(-3/2)<f(-1)<f(2),选A。
3.因为f(x)是奇函数,所以在[-7,-3]上也是增函数,最小值为-5,因此选A。
4.F(x) = f(x) - f(-x),代入f(-x)得到:F(x) = f(x) - (-f(x)) = 2f(x)因此F(x)是偶函数,选B。
5.对于y=x,有y'=1>0,在(0,1)上是增函数,选A。
6.化简得到f(x)=-x^2+x,因此在[0,1]上是减函数,但f(-x)=-f(x),因此是奇函数,选B。
填空题1.因为f(x)是奇函数,所以f(0)=0,不等式化简得到f(x)<0,解为(-5,0)U(0,5)。
2.值域为(-∞,+∞),因为2x+x+1可以取到任意大的值。
3.y=x+1,因此值域为(1,2]。
4.f(x)的导数为2(k-2)x+(k-1),当x(k-1)/(2(k-2))时导数小于0,因此f(x)的递减区间为(-∞,-(k-1)/(2(k-2)))U((k-1)/(2(k-2)),+∞)。
5.命题(1)和(2)正确,命题(3)和(4)错误,因此正确的命题个数为2.解答题1.一次函数y=kx+b的单调性取决于k的符号,当k>0时单调递增,当k0时单调递减,当k0时开口向上,单调递增,当a<0时开口向下,单调递减。
2.因为定义域为(-1,1),所以f'(x)=2x-1<0当x<1/2时,f(x)单调递减,因此f(x)在(-1/2,1/2)上取得最大值,最小值为f(1)=3.x0时,f(x)为正数。
因为f(x)是奇函数,所以当x0时,f(x)的值域为正实数区间,即f(x)>0.因为f(x)在定义域上单调递减,所以f(1-a)+f(1-a^2)a,即a1.3.对于函数y=x+1+2x,由于x的系数是正数,所以y随着x的增加而增加,即y为单调递增函数。
因此,值域为y的定义域的最小值到最大值,即y的值域为[2,正无穷)。
4.当a=-1时,f(x)=x^2-2x+2=(x-1)^2+1,所以最小值为1,无最大值。
当f(x)在[-5,5]上为单调函数时,f'(x)=2x+2a,因为f(x)为减函数,所以f'(x)f(5),即25-10a+2>25+10a+2,解得a3.二、填空题1.函数f(x)=x(x-1)的单调递减区间是(负无穷,1)和(1,正无穷)。
2.已知定义在R上的奇函数f(x),当x0时,f(x)为正数。
因为f(x)是奇函数,所以当x0时,f(x)的值域为正实数区间,即f(x)>0.因此,f(x)的值域为(-正无穷,0)和(0,正无穷)。
1.已知函数f(x)=x+a-x-a(a≠0),h(x)={-x+x2(x>0),则f(x)为奇函数,h(x)为偶函数。
2.根据偶函数的性质,f(-x)=f(x),又在[1,∞)上f(x)为减函数,所以f(-3)>f(1),即f(-3)>f(5)。
根据奇函数的性质,f(a2+2a+5)=f(-(a2+2a+5)),又f(x)为减函数,在(-∞,-1]上单调递减,所以f(a2+2a+5)<f(-1),即f(a2+2a+5)<f(1)。
综上所述,选项B正确。
3.y=x2+2(a-2)x+5在区间(4,∞)上是增函数,即当x>2-a 时,y单调递增。
因此,当x>2-a时,有x2+2(a-2)x+5>4a-7.又因为y为二次函数,其开口向上,所以a-2>0,即a>2.综上所述,选项C正确。
4.由奇函数的性质,f(-3)=-f(3),又f(3)为正数,所以f(-3)为负数。
又因为f(x)在(0,∞)上是增函数,所以当x0,或x>0且f(x)<0.综上所述,选项B正确。
y的最小值为46.C二、填空题1.f(x)=-x(1-3x)。
当x(,0)时f(x)=x(1+3x)2.a>0,b<2-a3.f(1)+f(2)+f(4/3)+f(3)+f(8/5)+f(4)+f(16/13)=5/24.a=1/35.(-1,1]6.a=3/2三、解答题1.(1) f(x)单调递增,所以f(1)为最小值,即f(1)f(1)对于所有x>1成立。
所以f(x)>f(1)对于所有x成立。
2) 将f(x)改写为f(x)=x^3+x^3+1,即f(x)为两个奇次幂的和,所以f(x)为偶函数,即f(x)=f(-x)。
所以原不等式可以改写为f(x)+f(3-x)≥-2,即2x^3-3x^2+2≥-2,解得x(x-1)^2≥0,即x∈(-∞,0]∪[1,+∞)。
2.设g(x)=f(x)-x,即g(x)=x/(x+1)-x=(x^2-x)/(x+1),则g(x)在[0,1]上单调递减,所以g(0)=0,g(1)=1/2-1/2=0,所以g(x)在[0,1]上恒为0,即f(x)=x。
3.f(x)=(x+1)/(x+2),设g(x)=f(x)-1,即g(x)=x/(x+2),则g(x)为奇函数,且g(xy)=g(x)+g(y),所以g(x)=log|x+2|,所以f(x)=log|x+2|+1.4.设f(x)=-4x^2+4ax-4a-a^2,则f'(x)=-8x+4a,令f'(x)=0,得x=a/2,代入f(x)得f(a/2)=-a^2/4.又因为f(x)在[0,1]上有最大值-5,所以f(0)=-a^2-4a-4≤-5,解得a∈(-∞,-5]∪[-1,∞)。
又因为f(x)在[0,1]上有最大值-5,所以a>0,所以a∈(-∞,-5]∪(0,1/2]。
5.设f(x)=x/(x+2),则f'(x)=2/(x+2)^2>0,所以f(x)在(0,1]上单调递增,所以f(1)=1/3,所以x的最大值不大于3/2,又因为f(x)在(0,3/2]上单调递增,所以f(3/2)=3/5,所以f(8/5)=8/13,所以f(16/13)=16/29,所以x的最大值不大于16/13.所以x的最大值不大于16/13.6.设f(x)=lnx,则f(xy)=ln(xy)=lnx+lny=f(x)+f(y),又因为f(1)=0,所以f(x)满足条件。
所以f(x)=lnx。
设g(x)=f(x)/x,则g(xy)=f(xy)/xy=ln(xy)/(xy)=lnx/x+lny/y=g(x)+g(y),又因为g(1)=1,所以g(x)满足条件,所以g(x)=lnx/x,所以f(x)=xlnx。
所以f(2)+f(3)=2ln2+3ln3,f(4)+f(6)=4ln4+6ln6,所以f(1)+f(2)+f(4/3)+f(3)+f(8/5)+f(4)+f(16/13)=5/2.6.经过调整和改写后:Af(-x) = x(-x-1--x+1) = x(x+1-x-1) = -f(x)f(x) =2x。
x>=1 or x<-12x。
0<=x<12x。
x<=-1f(x)是一个奇函数,并且是一个减函数。
二、填空题1.yXXX22.2-1,3]这个函数是一个增函数,当自变量最小时,函数值最小;当自变量最大时,函数值最大。
3.2.+∞)4.f(x) =kx^2 + 3.k-1<=x<kkx^2.k<=x<k+1这个函数由离散的点和两个不同的抛物线的两部分组成,不是一个抛物线。
5.1) 不存在2) 函数是一个特殊的映射3) 这个图像由三段直线组成三、解答题1.当k>0时,y=kx+b在R上是一个增函数;当k<0时,y=kx+b在R上是一个减函数。
当k>0时,在(-∞,0)和(0,+∞)上是一个减函数;当k<0时,在(-∞,0)和(0,+∞)上是一个增函数。
2.1) a=-1这个函数在[-2a。
+∞)上是一个减函数,在(-∞,-2a]上是一个增函数。
2) a>0这个函数在[-b/2a。
+∞)上是一个增函数,在(-∞,-b/2a]上是一个减函数。
3) a<0这个函数在(-∞,-b/2a)上是一个增函数,在[-b/2a。
+∞)上是一个减函数。
3.2x+1>=0.x>=-1/2所以y∈[-1.+∞)4.1)当x=1时,f(x)取到最小值1.2)对称轴是x=-a,所以当-a<=x<=a时,f(x)取到最小值0.当x=a时,f(x)取到最大值2a^2+2b+c。
2.0<y≤2,当x=1时,y=4.对称轴为x=1-a,1-a≥4,a≤-3.关于x轴对称,开口向下,递增区间为[-1,0]和[1,+∞),对应法则不同。
A:(1)反例为f(x)=1;(2)a不一定大于0,开口向下也可以;(3)画出图像可知,递增区间有4个,对应法则不同。
B刚开始离学校最远,取最大值,先跑步,图像下降得快。
填空题:1.(-∞,-2)U(0,∞)2.图像在第二象限和第四象限,开口向下,对称轴为y=0,顶点为(0,11/2)。
3.f(x)=1/(x^2-1),g(x)=x/(x^2-1)。
解答题:1.(1)定义域为[-1,0)∪(0,1],且f(-x)=-f(x),为奇函数。
(2)f(-x)=f(x)且f(-x)=-f(x),即f(x)既是奇函数又是偶函数。
2.(1)设x1>x2,则x1-x2>0,而f(a+b)=f(a)+f(b),f(x1)=f(x1-x2+x2)=f(x1-x2)+f(x2)<f(x2),即函数y=f(x)是R上的减函数;(2)由f(a+b)=f(a)+f(b)得f(x-x)=f(x)+f(-x),即f(x)+f(-x)=f(0),而f(0)=1,故f(-x)=1/f(x),即函数y=f(x)是偶函数。
3.f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=1/(x-1),则f(-x)+g(-x)=1/(-x-1),即f(x)-g(x)=-2/(x+1),故f(x)=1/x^2-1,g(x)=x/(x^2-1)。
解析:1) 当a=0时,f(x)=x^2+|x|+1为偶函数,当a≠0时,f(x)=x^2+|x-a|+1为非奇非偶函数;2) 当x1/2时,f(x)=f(1/2)=a+3/4,当a≤1/2时,f(x)不存在;当x≥a时,f(x)=x^2+x-a+1=(x+1/2)^2-a/4,当a>-1/2时,f(x)min=f(a)=a+1,当a≤-1/2时,f(x)min=f(-2)=-a+1/4.1) 当a=0时,函数f(x)=x^2+|x|+1是偶函数;当a≠0时,函数f(x)=x^2+|x-a|+1不是奇函数也不是偶函数。